Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Эксплуатация СЭУ. Лабораторный практикум для студентов специальности 180403 – «Эксплуатация судовых энергетических установок»
.pdf
11
При измерении плотности высоковязких нефтепродуктов, (вязкость при
С
0
50
21
2 PPP
1
P
2
P
20
1
P
2
P
С
0
20
930,0840,0885,02
20
P
0
50
С
0
100
выше 200 сст) их разбавляют равным объѐмом керосина или дизельного
топлива известной плотности. Плотность полученной смеси приводят к нужной
температуре по формуле (1) и вычисляют по формуле (2):
где:
- плотность смеси;
- плотность керосина или дизельного топлива.
ПРИМЕР: необходимо определить удельный вес флотского мазута.
Плотность смеси его с керосином
Тогда плотность мазута при
:
=0,885. Плотность керосина
=0,840.
б) Закрыть отверстие индикатора вязкости 4 штырѐм 5 и заполнить его
испытуемым нефтепродуктом, предварительно перемешанным. С помощью
термометра измерить температуру нефтепродукта, после чего долить
нефтепродукт до края индикатора вязкости. Под отверстие индикатора вязкости
подставить мерный цилиндр, выдернуть штырь и одновременно включить
секундомер 6. Когда нефтепродукт заполнит цилиндр до метки 100мл,
выключить секундомер, закрыть отверстие индикатора вязкости штырѐм и
сделать отсчѐт в секундах. По прилагаемым номограммам, находящимся на
верхней полке лаборатории, для данного масла находят вязкость в сантистоксах
(сст) при
или
12
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 3
С
0
5040
1
t
2
t
12
ttt
С
0
5,0
Тема:"Определение содержания воды в маслах и топливе"
1. ЗАДАЧИ, ПОДЛЕЖАЩИЕ ИССЛЕДОВАНИЮ.
Определить содержание воды в нефтепродуктах.
2. КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Метод определения содержания воды в маслах и топливе, основан на
измерении подъѐма температуры, при взаимодействии гидрида кальция с
водой, содержащейся в испытуемом нефтепродукте.
3.КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Пробу нефтепродукта тщательно перемешивают пятиминутным
встряхиванием в пробоотборнике, заполненном не более, чем на ¾ его объѐма.
Вязкие и парафинистые нефтепродукты предварительно нагревают до
При определении содержания воды в маслах и топливе ( кроме мазута ), в
сухую чистую пробирку 24 наливают перемешанную пробу, до метки 10мл,
опускают в пробирку с пробой термометр и помещают пробирку в гнездо
пенопластового футляра 25. При отборе пробы нагретого нефтепродукта,
пробирку с нефтепродуктом выдерживают до температуры окружающей среды.
Замеряют начальную температуру испытуемого продукта (
). Ампулу с
.
гидридом кальция, находящуюся в специальном футляре 11, вскрывают при
помощи надфиля 3. Гидрид кальция высыпают в пробирку, перемешивают при
помощи термометра и наблюдают за повышением температуры. Максимальное
показание термометра отмечают как конечную температуру пробы (
полученной разности температур
, по номограмме, которая находится
). По
на верхней панели лаборатории, определяют содержание воды в испытуемом
нефтепродукте в процентах.
При определении содержания воды в мазутах, наливают в мерный цилиндр 1
10мл испытуемого продукта и из крана 10 доливают до 50мл керосином или
дизельным топливом, предварительно проверив содержание воды в нѐм,
закрывают цилиндр пробкой и тщательно перемешивают в течение 5 минут. Из
полученной смеси отбирают в пробирку 24 10мл и проводят определение, как
указано выше. Результат определения умножают на 5 и при наличии воды в
керосине или дизельном топливе, содержание еѐ вычитают из полученного
результата.
ПРИМЕЧАНИЕ:
Подъѐм температуры, не превышающий
, после прибавления
гидрида кальция к испытуемой пробе и отсутствие выделения пузырьков
газа, свидетельствует о практическом отсутствии воды в исследуемом
нефтепродукте. Время взаимодействия нефтепродукта с гидридом кальция,
без разбавления керосином – 10-20 мин., при разбавлении керосином – 5-10
мин.
После проведения анализа, пробирку моют керосином до полного
удаления непрореагировавшего гидрида кальция и вытирают сухой
ветошью.
13
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
Тема:"Определение щелочного числа" ( срабатываемость присадки )
Продолжительность 2 часа
1. ЗАДАЧИ, ПОДЛЕЖАЩИЕ ИССЛЕДОВАНИЮ.
Определить щелочность масла.
2. КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Метод предназначен для контроля щелочности масел, содержащих присадку
ВНИИНП-360, и основан на изменении окраски индикатора, бромтимолового
синего, введѐнного в экстракт, полученный путѐм обработки масла водным
раствором ОП-7. Щелочное число масла определяется путѐм сравнения окраски
водного экстракта с эталонной цветной шкалой.
3.КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В делительную воронку наливают 20мл испытуемого масла и 30мл водного
раствора ОП-7 из крана 6. Содержимое воронки умеренно встряхивают в
течение 5 минут, после чего воронку вставляют в зажимы на 10-15 минут ( для
разделения смеси путѐм отстоя ). Образовавшийся водный экстракт ( 5мл )
фильтруют через бумажный фильтр в пробирку 28 и добавляют в неѐ 1мл
индикатора бромтимолового синего, пробирку встряхивают 2-3 раза. По
полученной окраске водной вытяжки, с помощью цветной шкалы, находящейся
на верхней панели лаборатории, определяют щелочность масла, при этом
пробирку с исследуемым раствором следует помещать на белом фоне ниже
эталонной шкалы.
ПРИМЕЧАНИЕ:
Расслоение смеси может иметь место и в том случае, когда в делительной
воронке нет видимой границы раздела. В этом случае необходимо поступать
следующим образом:
1. Медленно открывая кран делительной воронки, слить несколько капель
жидкости, которые покажут наличие или отсутствие экстракта.
2. Если расслоения нет, то тогда начнѐт вытекать эмульсия, а не экстракт.
Тогда следует закрыть кран, добавить в воронку дополнительно 30мл
раствора ОП-7 и встряхивать смесь в течение 3-5 минут, после чего
повторить все указанные выше операции. Общий объѐм добавленного
раствора ОП-7 не должен превышать 100мл.
14
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 5
Тема:"Определение механических примесей в маслах"
1. ЗАДАЧИ, ПОДЛЕЖАЩИЕ ИССЛЕДОВАНИЮ.
Оценить качество масла.
2. КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Метод основан на визуальном исследовании масляного пятна, полученного
путѐм нанесения капли испытуемого масла на фильтровальную бумагу.
Для правильной оценки качества рабочего масла, необходимо проводить
систематический анализ масляных пятен и сравнивать полученные результаты с
данными предыдущих анализов.
3.КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
1) Анализ масла без присадки
Сразу же после отбора пробу тщательно перемешивают пятиминутным
встряхиванием в пробоотборнике, заполненном не более чем на ¾ его объѐма, и
с помощью проволочки 2 диаметром 1мм наносят каплю масла на
фильтровальную бумагу, которую закрепляют в зажиме 23 до полного
впитывания капли масла. Количество механических примесей определяют
путѐм сравнения полученного пятна с эталонной шкалой пятен ( рис 2).
Наличие ярко-жѐлтого или светло-коричневого ореола вокруг ядра
указывает на то, что масло подверглось воздействию высокой температуры.
Если ядро масляного пятна легко размазывается и становиться блестящим, а
размер ядра приближается к размеру наносимой капли, это указывает на
укрупнение механических примесей и образование хлопьевидных осадков.
2) Анализ масла с присадкой
Сразу же после отбора пробу тщательно перемешивают пятиминутным
встряхиванием в пробоотборнике, заполненном не более чем на ¾ его объѐма, и
с помощью проволочки диаметром 1мм наносят каплю масла на
фильтровальную бумагу, которую закрепляют в зажиме до полного впитывания
15
капли масла. Количество механических примесей определяют путѐм сравнения
полученного пятна с эталонной шкалой пятен.
На рис. 3 приведена эталонная шкала пятен для масел М-12 и М-12Б с
присадкой ВНИИНП-360.
Наличие вокруг ядра зоны диффузии (рис. 4) указывает на содержание в
масле моющее-диспергирующей присадки.
Уменьшение ширины зоны диффузии указывает на срабатываемость
присадки (уменьшение способности масла диспергировать механические
примеси).
Отсутствие зоны диффузии свидетельствует о полной срабатываемости
диспергирующей присадки.
Ярко-жѐлтый или светло-коричневый цвет зоны окисленного масла (рис. 4)
указывает на то, что масло подвергалось высокотемпературному воздействию.
ПРИМЕЧАНИЕ:
Появление ярко выраженной чѐрной окантовки ядра, свидетельствует о
наличии воды в масле.
16
Методика разработана Латвийским морским пароходством под
руководством начальника теплохимической лаборатории Милина Н.П.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6
Тема:"Определение водорастворимых кислот"
1. ЗАДАЧИ, ПОДЛЕЖАЩИЕ ИССЛЕДОВАНИЮ.
Определить наличие водорастворимых кислот.
2. КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Сущность метода заключается в экстрагировании нефтепродукта водным
раствором ОП-7. В полученной вытяжке качественно определяют наличие
водорастворимых кислот с помощью индикатора ( метилоранжа ).
3.КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Пробу испытуемого жидкого нефтепродукта хорошо перемешивают в
пробоотборнике пятиминутным встряхиванием. Высоковязкие и парафинистые
нефтепродукты ( мазуты ) предварительно нагревают до 40-50°С.
При испытаниях вязких нефтепродуктов ( масла, мазута ) в делительную
воронку наливают 50мл перемешанного нефтепродукта и из крана 10 – 50мл
керосина или дизельного топлива, проверенного на нейтральность. Тщательно
перемешивают и добавляют 100мл водного раствора ОП-7. Содержимое
делительной воронки тщательно взбалтывают в течение 3-5 минут. После
отстоя водную вытяжку в количестве 5-10мл сливают в пробирку. В пробирку с
водной вытяжкой прибавляют две капли раствора метилоранжа. Окрашивание
водного раствора вытяжки в розовый цвет указывает на наличие в испытуемом
нефтепродукте водорастворимой кислоты.
При испытании дизельного топлива в делительную воронку наливают 50мл
дизельного топлива и 100мл водного раствора ОП-7. Дальнейшее испытание
производят так же, как при анализе вязких нефтепродуктов.
17
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №7
Тема:"Определение кислотного числа"
1. ЗАДАЧИ, ПОДЛЕЖАЩИЕ ИССЛЕДОВАНИЮ.
Определить кислотное число нефтепродукта.
2. КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Метод основан на взаимодействии продуктов окисления масла с
титрованным раствором едкого калия в присутствии индикатора нитрозинового
жѐлтого.
3.КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Отобрать в градуированную пробирку 1мл испытуемого продукта. Вынуть
из склянок с реактивом нитрозиновым жѐлтым резиновые пробки и установить
вместо них автоматические пипетки (дозаторы) 22 на 1мл. Добавлять в
пробирку по 1мл реактива нитрозинового жѐлтого концентрации 1мл=0,5мг
КОН/г, тщательно встряхивая пробирку в течение 2-3 минут и, наблюдая за
цветом раствора, отстаивающегося над маслом, после добавления каждого мл
реактива.
Добавку реактива производить до тех пор, пока жѐлтая окраска
отстоявшегося раствора не изменится на зелѐную, ведя счѐт добавленных по
1мл порциям реактива.
В том случае, когда после добавления 1мл реактива с концентрацией
1мл=0,5мг КОН/г окраска отстоявшегося слоя сразу изменится на зелѐную,
повторить опыт с новой пробой испытуемого нефтепродукта, но с добавлением
к ней по 1мл реактива нитрозинового жѐлтого концентрации 1мл=0,1мг КОН/г,
выполняя эту операцию так, как указано выше.
РАСЧЁТ: кислотное число испытуемого нефтепродукта (к.ч.)
рассчитывается по формуле:
к.ч. = n·R мг КОН/г,
где: n – количество добавленных порций реактива;
R – 0,5 или 0,1 мг КОН/г, соответственно концентрация взятого реактива
нитрозинового жѐлтого.
ПРИМЕЧАНИЕ: после окончания испытания вынуть из склянок
автоматические пипетки и закрыть склянки пробками.
18
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №8
Тема: "Определение температуры вспышки нефтепродуктов"
1. ЗАДАЧИ, ПОДЛЕЖАЩИЕ ИССЛЕДОВАНИЮ.
Определить температуру вспышки: а) масла и б) топлива.
2. КРАТКИЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Определение производится путѐм визуального наблюдения воспламенения
паров нефтепродуктов от нагретой электрическим током спирали специального
воспламенителя. Измерение температуры производится электрическим
термометром. Шкала прибора проградуирована на два предела измерений
от +50˚ до +150˚С
от +150˚ до +250˚С.
При определении температуры вспышки топлива используют шкалу от +50
до +150˚С, а при определении температуры вспышки масел используют шкалу
от +150˚ до +250˚С.
Конструктивно прибор состоит из двух блоков: блока нагревателя с тиглем и
датчиком температуры и блока стабилизированного питания с измерительным
прибором, проградуированным в градусах Цельсия.
Перед началом работы следует установить предохранитель в положение,
соответствующее напряжению в сети 220/127В переменного тока. Напряжение
в сети не должно быть ниже соответственно 215/120В.
При определении температуры вспышки топлива и масел, целесообразно
начинать с температуры вспышки масел с целью равномерного прогрева всей
установки.
19
3.КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
а) определение температуры вспышки масел, подготовка к испытанию:
Снять с блока нагревателя 36 защитный колпак 37, вынуть из блока
нагревателя воспламенитель 38 и тигель. Осмотреть спираль воспламенителя на
отсутствие обрывов и погнутости. Установить воспламенитель в гнездо 39
нагревателя.
Включить установку тумблером в сеть. Кратковременно в течение 5 секунд
при нажатой кнопке вспышки определить степень нагрева спирали
воспламенителя. Спираль должна нагреться до ярко-красного каления.
Вынуть воспламенитель из гнезда, закрыть блок нагревателя защитным
колпаком.
Поставить переключатель интервала температур в положение +50 - +150˚С,
переключатель предела нагрева на +150 - 170˚С, включить дополнительный
нагрев 44. Когда установка прогреется до 140˚С по показанию измерительного
прибора 45, выключить дополнительный нагрев, переключатель поставить на
интервал +150 - +250˚С.
Пока идѐт прогрев установки до +150 - 170˚С, заполнить тигель
исследуемым маслом. Для масла взять тигель 46 с низким внутренним
стержнем, налить масло в тигель до уровня верхней кромки стержня с
небольшим мениском.
Когда установка прогреется до +150 - 170˚С, переключатель предела нагрева
поставить в нулевое положение. Снять с нагревателя защитный колпак.
ПРИМЕЧАНИЕ.
20
В работе горячие тигли ставить на подставку вне корпуса лаборатории.
Проведение испытания:
Установить тигель с исследуемым маслом в нагреватель, воспламенитель – в
гнездо, проверить правильность установки воспламенителя по отношению к
тиглю, т.е. спираль воспламенителя должна быть ниже верхнего края тигля на
толщину проволочки.
Закрыть нагреватель защитным колпачком ( смотровое окно должно быть
освещено к себе ). Поставить переключатель предела нагрева на два интервала
температур выше предполагаемой температуры вспышки исследуемого масла,
включить дополнительный нагрев. Следить за повышением температуры по
верхней шкале измерительного прибора, проверив положение переключателя
интервала 42 на +150 - +250˚С.
За 20-30˚С до предполагаемой температуры вспышки дополнительный
нагрев выключить и следить, чтобы скорость нарастания температур не
превышала 2˚С в минуту (по секундомеру). Скорость нагрева регулировать
переключателем предела нагрева.
За 10-15˚С до предполагаемой температуры вспышки кратковременно в
течение 5 секунд при нажатой кнопке вспышки наблюдать еѐ через смотровое
окно 49 защитного колпака. Включение кнопки повторять через каждые 2˚С до
появления вспышки и при еѐ появлении зафиксировать температуру вспышки
по измерительному прибору. Выключить установку тумблером из сети. Предел
нагрева поставить в нулевое положение, переключатель интервала нагрева – на
+50 - +150˚С.
Появление вспышки сопровождается выделением дыма из отверстий 50
защитного колпака и иногда запотеванием смотрового окна. Показание
измерительного прибора в момент появления вспышки соответствует
температуре вспышки масла в открытом тигле.
После определения температуры вспышки масла, снять защитный колпак,
вынуть пинцетом воспламенитель и тигель, вылить из тигля масло, протереть
тигель сухой ветошью.
Повторное определение температуры вспышки масла производить при
охлаждении установки на 20-30˚С ниже предполагаемой температуры
вспышки.
Расхождение между двумя параллельными определениями не должно
превышать ±5˚С.
б) определение температуры вспышки топлива
Если до определения температуры вспышки топлива определялась
температура вспышки масел, то необходимо охладить установку до 50˚С.
Подготовка к испытанию:
Снять с блока нагревателя защитный колпак 37, вынуть из блока нагревателя
воспламенитель 38 и тигель. Осмотреть спираль воспламенителя на отсутствие
обрывов и погнутости. Установить воспламенитель в гнездо.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]