Основные тепловые свойства углеводородов и нефтяных фракций

Теплопроводность, теплоемкость и другие теплофизические константы углеводородов (СН) зависят от их молекулярного состава, строения молекул, внешних условий (t-ры, давления).

Теплопроводность – характеризует процесс распространения тепла в неподвижном веществе вследствие движения молекул, т.е. за счет теплопередачи. Коэффициент теплопроводности λ зависит в большей степени от t- ры. Для газов увеличивается, а для жидкостей уменьшается с увеличением t-ры.

1. Мазут – 0,939

2. Широкая фракция – 0,909

3. Дизельное топливо – 0,838

4. Топливо тепловых сетей – 0,789

5. Бензин – 0,698

Теплоемкость - зависит у нефтепродуктов от плотности и t- ры. Физический смысл теплоемкости таков, что если подводить тепло с одинаковой скоростью к нефтепродуктам тот продукт, который обладает меньшей теплоемкостью, нагреется до более высокой t-ры.?

Удельная теплоемкость, С- называется количество тепла, необходимое для нагревания 1 кг вещества на 1 градус. Размерность ее дж/(кг ) или ккал/(кг·градус).

Энтальпия (теплосодержание). Различают энтальпию для жидкости и для паров.

Энтальпия жидкости і называется количество тепла (в ккал или Дж) которое необходимо сообщить 1 кг до данной t- ры. На энтальпию нефтяных фракций влияет их плотность и химический состав.

Энтальпия паров I называется количество тепла, которое необходимо для нагрева жидкого продукта до данной t- ры, испарение его при этой t-ре и для перегрева паров этого продукта.

Теплота сгорания- количество теплоты, которое выделяется при полном сгорания 1 кг. топлива (1 м³ газа). Для нефти и нефтепродуктов это составляет 40901 - 41904 кДЖ. или 9800 – 10300 ккал/кг.

Значение теплоты сгорания газов приведено в таблице: (ккал/ м³)

Водород – 2570

Метан – 8500

Ацетилен – 13350

Этилен – 14300

Этан – 15220

Пропан – 21780

Дивинил – 26800

Бутан – 28340

Коррозионная активность – показатель характеризующий их коррозионные свойства. Он определяет потери массы (в г/м³) металлической стальной или медной пластинки помещенной в испытуемый продукт на 4 часа.

Коррозионность нефтепродуктов обуславливается наличием в них водорастворимых кислот и щелочей, сернистых соединений, особенно сероводорода Н₂S меркаптанов RSH.

Вязкость (внутреннее трение) – это свойства вещества сопротивляться перемещению его частиц под воздействием внешней силы.

Вязкость характеризует прокачиваемость нефтепродуктов по трубопроводам, поведение масел в механизмах.

Вязкость жидких нефтепродуктов прежде всего зависит от их t-ры выкипания, т.е. от фракционного состава, и однозначно определяется средней t-рой кипения фракций.

Температура вспышки – это минимальная t-ра, при которой смесь паров нефтепродукта с воздухом вспыхивает от контакта с открытым источником огня (пламени). T-ра вспышки связана с фракционным составом нефтепродукта: чем больше в нефтепродукте легких фракций, тем ниже ее температура вспышки. Для достижения необходимой температуры вспышки нефтяные фракции подвергают отпариванию в специальных аппаратах.