
ИДЗ 2
.docxМинистерство науки и высшего образования Российской Федерации
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Инженерная школа природных ресурсов
Направление подготовки 18.03.01 «Химическая технология»
Образовательная программа «Технология подготовки и переработки нефти и газа»
ИНДИВИДУАЛЬНОЕ ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ № 1
Название работы |
Расчет вязкости нефтепродуктов |
Вариант |
Вариант 24 |
По дисциплине |
Основы проектирования процессов переработки природных энергоносителей |
Студент
Группа |
ФИО |
Подпись |
Дата |
2Д12 |
Чижова Анастасия Васильевна |
|
|
Руководитель
Должность |
ФИО |
Ученая степень, звание |
Подпись |
Дата |
Доцент |
Самборская М.А. |
к.т.н. |
|
|
Томск – 2025 г.
Исходные данные
Таблица 1 – Температуры, при которых необходимо рассчитать вязкость
Т, 0С |
280 |
290 |
300 |
310 |
320 |
330 |
340 |
350 |
Таблица 2 – Экспериментальные значения вязкости дизельных фракций
№ |
Tкип фракции, 0С |
V20, сСт |
1 |
150 – 280 |
2,3 |
2 |
150 – 300 |
2,8 |
3 |
150 – 320 |
3,2 |
4 |
180 – 350 |
3,7 |
5 |
200 – 350 |
4,3 |
6 |
230 – 350 |
5,8 |
7 |
240 – 350 |
6,3 |
Ход работы
Уравнение Вальтера (1):
Где:
– кинематическая вязкость, м2/с;
a,b
– коэффициенты; Т – температура, К.
Для
расчета по этой формуле необходимо
определить коэффициенты уравнения.
Известно, что нефтепродукт имеет
вязкость: при Т = 293 К –
м2/с;
при Т = 353 К –
м2/с.
Подставляем температуру и вязкость и находим коэффициенты:
Рисунок
1 – Зависимость изменения
от температуры
С помощью полученного уравнения находим значение правой части и рассчитываем вязкость при данных температурах:
Таблица 3 – Результаты расчета
Т, 0С |
280 |
290 |
300 |
310 |
320 |
330 |
340 |
350 |
|
-0,0875 |
-0,1455 |
-0,2035 |
-0,2615 |
-0,3195 |
-0,3775 |
-0,4355 |
-0,4935 |
|
5,77 |
4,39 |
3,43 |
2,73 |
2,21 |
1,83 |
1,53 |
1,29 |
Уравнение Вальтера (2):
Где
– вязкость при заданной температуре,
мм2/с
(=сСт);
– средняя температура кипения узких
фракций, 0С;
Т – температура, К.
Рассчитали вязкость нефтепродукта:
Таблица 4 – Результаты расчета
№ |
Tкип фракции, 0С |
Vрасч 20, сСт |
Vэксп 20, сСт |
|
1 |
150 – 280 |
0,87 |
2,3 |
62 |
2 |
150 – 300 |
1,03 |
2,8 |
63 |
3 |
150 – 320 |
1,24 |
3,2 |
61 |
4 |
180 – 350 |
1,03 |
3,7 |
72 |
5 |
200 – 350 |
1,03 |
4,3 |
76 |
6 |
230 – 350 |
0,80 |
5,8 |
86 |
7 |
240 – 350 |
0,74 |
6,3 |
88 |
Вывод: в результате работы была рассчитана вязкость с помощью уравнений Вальтера. Основываясь на результатах расчета (табл. 3 и 4), уравнение (1) более применимо для расчета вязкости нефтепродуктов.