СОСТАВА УГЛЕВОДОРОДНЫХ СМЕСЕЙ
.pdf
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
ПРИМЕР ШИФРОВ, КОТОРЫЕ ОБОЗНАЧАЮТ НЕФТИ РАЗЛИЧНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ:
1) Нефть малосернистая, содержание серы < 0,5 %, выход светлых нефтепродуктов 30, - 44,9 %, содержание базовых масел < 15%, Индекс вязкости базовых масел > 85%,
высокопарафинистая, содержание парафина > 6,00%
Обозначают «I Т2 М4; И1 П3»
2) Нефть сернистая, содержание серы 0,51 – 2,00 %, выход светлых нефтепродуктов > 45 %, содержание базовых масел 15 – 25 %, Индекс вязкости базовых масел > 85%,
парафинистая, содержание парафина 1,51 – 6,00 %
Обозначают «II Т1 М2; И1 П2»
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Нефть и нефтепродукты представляют собой сложные смеси углеводородов и их гетеропроизводных. Анализ таких смесей с выделением индивидуальных соединений требует много времени. Поэтому в технологических расчетах при определении качества сырья, продуктов нефтепереработки часто пользуются данными технического анализа, который состоит в определении некоторых физических, химических и эксплуатационных свойств нефтепродуктов.
Физические свойства: плотность, молекулярная масса, вязкость, температура помутнения, застывания, кристаллизации…
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Плотность
Плотность определяется количеством покоящейся массы, заключенной
в единице объема. В Международной системе измерения единиц (СИ)единицей плотности является
килограмм на кубический метр (кг/м3).
На практике чаще имеют дело с безразмерными величинами, т.е. отношением
плотности вещества к плотности воды при +4 0С. (р4 20) – где верхний индекс относится к температуре вещества, нижний – к температуре воды.
Методы определения плотности: с помощью ареометра и пикнометра -
маленькой колбочки, имеющей метку определенного объема при определенной температуре.
Если определение плотности проводилось не при стандартной температуре (+20 0С), необходимо привести эту величину к стандартной. Для этого существуют таблицы поправок, вычисленных по формуле:
р4 20 = р4 t + y (t-20)
где y – поправка плотности при изменении температуры на |
1 0С; |
|
|
t – температура опыта, 0С. |
|
Для большинства нефтей относительная плотность находится в пределах
0,750 – 1,000.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Вязкость
Вязкостью называется сопротивление, возникающее внутри жидкости при перемещении одних ее слоев относительно других.
Величина вязкости входит во все гидродинамические расчеты, связанные с движением нефти (например, в
нефтепроводах и т.п.), в том числе в расчеты, связанные с миграцией нефти в залежи.
Различают динамическую вязкость нефти (ƞ), кинематическую вязкость (ⱱ) и условную вязкость.
Динамическая вязкость измеряется в Пуазах (П) и сантипуазах (сП) в системе СГС; в
системе СИ единица динамической вязкости не имеет собственного названия, ее размерность - ньютон в секунду на квадратный метр (1Н*с/м2=10П).
Кинематическая вязкость представляет собой отношение динамической вязкости данной жидкости к ее плотности при той же температуре:
ⱱ = ƞ / ρ
В системе СИ единица кинематической вязкости имеет размерность м2/с. Распространенными единицами измерения кинематической вязкости (в системе СГС) являются Стокс (Ст) ;
1Ст=1*10-4м2/с.
Отношение динамической вязкости нефти к динамической вязкости воды при той же температуре называется удельной вязкостью: µ = ƞ /ƞ0.
Величина, обратная динамической вязкости, называется текучестью:
φ=1/ ƞ
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
На практике часто пользуются величиной так называемой условной вязкости, измеряемой в градусах (0ВУ). Условная вязкость – это отношение времени истечения нефти при заданной температуре ко времени истечения дистиллированной воды при 20 0С.
Для определения вязкости пользуются вискозиметрами. Принцип их действия основан на измерении времени истечения определенного объема исследуемой жидкости через капиллярную трубку.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Молекулярная масса
Молекулярная масса – важнейшая характеристика нефти и нефтепродуктов. Этот показатель дает «среднее» значение молекулярной массы веществ, входящих в состав той или иной фракции нефти, и позволяет сделать заключение о составе нефтепродуктов.
Экспериментально молекулярную массу нефтепродуктов, определяют: - криоскопическим методом, который основан на понижении температуры замерзания раствора этого вещества по сравнению с температурой замерзания чистого растворителя. (например для более легких фракций нефти в качестве растворителя используют бензол, для более высокомолекулярных фракций – нафталин, камфору);
- эбуллиоскопическим методом, который основан на повышении температуры кипения раствора вещества по сравнению с температурой кипения чистого растворителя, (обычно используется при анализе легких фракций и в качестве растворителя чаще используются бензол, нитробензол.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Молекулярная масса
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Температура застывания, помутнения.
Нефть и нефтепродукты не являются индивидуальными веществами, а представляют собой сложную смесь органических соединений. Поэтому они не имеют определенной температуры перехода из одного агрегатного состояния в
другое. Влияние температуры на агрегатное состояние нефти и нефтепродуктов имеет важное значение при их транспортировке и эксплуатации.
Температура помутнения - это температура, при которой меняется фазовый состав, так как наряду с жидкой фазой появляется твердая. При этой температуре нефтепродукты в условиях испытания начинают мутнеть. При помутнении текучесть не теряется.
Температура застывания - это температура, при которой топливо полностью теряет подвижность. Температура застывания ниже температуры помутнения на 5-10°С. При понижении температуры растущие кристаллы парафиновых углеводородов образуют пространственную решетку, внутри ячеек которой находятся жидкие углеводороды.
При температуре застывания топлива кристаллическая структура настолько упрочняется, что топливо теряет текучесть и приобретает студнеобразный вид.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Электрические свойства нефти.
Безводная нефть и нефтепродукты являются диэлектриками
(диэлектрическая проницаемость нефти 2; для сравнения у стекла она 7-8). У безводных чистых нефтепродуктов электропроводность совершенно ничтожна, что имеет важное практическое значение и применение. Так, твердые парафины применяются в электротехнической промышленности в качестве изоляторов, а специальные нефтяные масла (конденсаторное, трансформаторное) – для заливки трансформаторов, конденсаторов и другой аппаратуры, например, для наполнения кабелей высокого давления (изоляционное масло С- 220).
Нефть и нефтепродукты легко электризуются при трении и могут некоторое время сохранять на своей поверхности электрические заряды.
Их разряд может вызвать искру, а следовательно и загорание нефтепродукта. Надежным методом борьбы с накоплением статического электричества является заземление всех металлических частей аппаратуры, насосов, трубопроводов и т.п.