Определение плотности светлых нефтепродуктов

Лабораторные работы № 1;2;3.

Ознакомление с ассортиментом топлив.

Определение показателей качества автомобильных бензинов.

Определение октанового числа бензина.

 

Цель работы: По результатам внешнего осмотра бензина, определе-

нию водорастворимых кислот и щелочей, фракционному составу, октаново-

му числу и индексу паровых пробок определить марку бензина и соответст-

вие ее стандарту.

 

Инструкция по технике безопасности

при выполнении лабораторных работ № 1;2;3.

 

Прежде чем приступить к лабораторной работе, необходимо убедиться

в исправности приборов и оборудования. Начинать выполнение работы мож-

но только с разрешения преподавателя. При выполнении работы:

1) запрещается касаться нагревательных элементов приборов;

2) необходимо исключить попадание паров топлива в дыхательную

систему;

3) рабочее место должно быть свободно от посторонних предметов,

образцов топлива и реактивов.

По завершении работы образцы топлива должны быть слиты в специ-

альную емкость, приборы выключены.

 

Оценка качества топлива в результате осмотра

 

Краткие теоретические сведения

 

Цвет топлива

Цвет топлива зависит от наличия в нем смол, этиловой жидкости или

случайных примесей. Поэтому неэтилированные бензины бесцветны, в част-

ности бензин А-72. Этилированные бензины специально окрашивают: бензин

А-76 и Аи-98 – в желтый, Аи-93 – оранжево-красный. Желтоватый оттенок

неэтилированных бензинов указывает на наличие в них смолистых веществ.

Лигроин и керосин имеют цвет от светло-желтого до темно-желтого.

Цвет дизельного топлива может быть от желтого до темно-желтого либо

светло-коричневым.

Прозрачность топлива

Прозрачность топлива определяют в стеклянном цилиндре. Оно

должно быть совершенно прозрачным и не содержать взвешенных и осевших

на дно цилиндра посторонних примесей, в том числе и воды. Мутность топ-

 

 

лива при комнатных температурах вызывается наличием в нем воды в виде

эмульсии или механических примесей. Такое топливо перед применением

подвергается отстою и фильтрации.

Вода в топливо попадает в результате небрежного отношения к хра-

нению, транспортировке и его раздаче, а так же по причине растворимости

атмосферной влаги в углеводородах. Наличие воды в топливе особенно не-

желательно в зимнее время, когда образующиеся кристаллы льда могут за-

бить фильтр, нарушить дозировку и даже вызвать полное прекращение пода-

чи. Кроме того, вода способствует увеличению коррозионного действия, уси-

лению процессов окисления. Поэтому топливо должно быть совершенно

прозрачным и не содержать воды.

Механические примеси могут попадать в топливо при большом и ма-

лом дыхании емкостей, а также при использовании грязной тары и заправоч-

ного оборудования. Применение топлива, содержащего механические приме-

си, вызывает повышенный износ приборов системы питания и деталей ци-

линдро-поршневой группы двигателя, снижает безотказность и экономич-

ность автомобиля. По этой причине содержание механических примесей в

топливе не допустимо.

Запах топлива

Бензины и керосины, полученные путем прямой перегонки нефти,

имеют специфический, довольно приятный запах. У топлив, содержащих

продукты каталитического крекинга, характерный резкий и неприятный за-

пах. Дизельное топливо на вид более вязкое, слегка маслянистое, почти не

имеет запаха. Перечисленные внешние признаки топлива определяются при

осмотре образца, налитого в стеклянный цилиндр.

 

Определение плотности светлых нефтепродуктов

 

Приборы и аппаратура

 

Нефтеденсиметры (ареометры) по ГОСТ 1289–76, цилиндры для арео-

метров стеклянные или металлические соответствующих размеров по высоте

и диаметру, термометр ртутный стеклянный по ГОСТ 2045–71 с интервалом

измеряемых температур от минус 20 °С до 50 °С и ценой деления шкалы в

1 °С.

 

Краткие теоретические сведения

 

Плотность измеряется массой тела, заключенной в единице его объема,

в системе единиц СИ имеет размерность г/см3. Плотность нефтепродуктов

относят к нормальной температуре 20 °С и к плотности воды при 4 °С, при-

нятой за единицу. Эта плотность, обозначаемая r420, численно равна плотно-

сти, представляющей собой отвлеченное число по отношению к воде при

температуре 4 °С.

 

 

 

Плотность необходимо определять при пересчете количества нефте-

продуктов в объемных единицах в весовые. Для этого достаточно умножить

объемное количество нефтепродукта, замеренное при какой-либо определен-

ной температуре, на его плотность при той же температуре:

 

YT = VТ ×r t,

 

(1)

 

где Y – количество нефтепродукта в весовых единицах, кг; V Т – количество

нефтепродукта в объемах, л; ρ t – плотность нефтепродукта при той же темпе-

ратуре, г/см3.

Обратный пересчет производится по следующей зависимости:

 

 

VT =

 

YT

r t

 

 

.

 

 

(2)

 

Порядок выполнения работы

Цилиндр для ареометров установить на прочной подставке и в него ос-

торожно налить нефтепродукт, температура которого может отклоняться от

температуры окружающей среды не более чем на ± 5 °С.

Затем чистый и сухой ареометр медленно погрузить в нефтепродукт до

момента его свободной плавучести (рис. 1).

 

1

 

2

 

3

 

4

 

5

 

Рис. 1. Прибор для измерения плотности нефтепродуктов: 1 – ареометр; 2 – шкала плот-

ности; 3 – линия отсчета плотности; 4 – шкала термометра; 5 – стеклянный цилиндр

 

Отсчет произвести по верхнему краю мениска, при этом глаз наблю-

 

 

дателя должен находиться на уровне мениска.

Температуру нефтепродукта измерить термометром нефтеденсимет-

ра (ареометра) или дополнительным термометром (табл. 1). По шкале

ареометра определить плотность испытуемого нефтепродукта.

Для приведения этой плотности к плотности r 420 при нормальной

температуре пользуются формулой:

 

r204 = r t 4 + gæçè t -20ö÷ø,

 

(3)

 

где r 4 t – плотность нефтепродукта при температуре испытания; γ – средняя

температурная поправка плотности, которая берется по табл. 57 в графе,

соответствующей плотности; t – температура испытания,°С.

Таблица 1

Средние температурные поправки плотности нефтепродуктов

 

Значение плотности применяется при пересчетах весовых единиц

в объемные, а также дает возможность судить о виде топлива: бензин,

керосин, дизельное топливо. Плотность стандартом на нефтепродукты

не нормируется.

 

 

Плотность Температурная поправка на 1°С Плотность Температурная поправка на 1°С 0,6900–0,6999 0,000910 0,8500–0,8599 0,000699 0,7000–0,7099 0,000897 0,8600–0,8699 0,000686 0,7100–0,7199 0,000884 0,8700–0,8799 0,000673 0,7200–0,7299 0,000870 0,8800–0,8899 0,000660 0,7300–0,7399 0,000857 0,8900–0,8999 0,000647 0,7400–0,7499 0,000844 0,9000–0,9099 0,000633 0,7500–0,7599 0,000831 0,9100–0,9199 0,000620 0,7600–0,7699 0,000818 0,9200–0,9299 0,000607 0,7700–0,7799 0,000805 0,9300–0,9399 0,000594 0,7800–0,7899 0,000792 0,9400–0,9499 0,000581 0,7900–0,7999 0,000778 0,9500–0,9599 0,000567 0,8000–0,8099 0,000765 0,9600–0,9699 0,000554 0,8100–0,8199 0,000752 0,9700–0,9799 0,000541 0,8200–0,8299 0,000738 0,9800–0,9899 0,000528 0,8300–0,8399 0,000725 0,9900–1,0000 0,000515 0,8400–0,8499 0,000712