Определение плотности топлива

Плотность топлива является косвенной характеристикой его химических свойств и фракционного состава. Под плотностью понимается отношение массы топлива, при 20⁰С к массе такого же объема пресной воды при 4⁰С (ρ₄²⁰).

За рубежом плотность задается при температурах топлива и воды 15⁰С (ρ₁₅¹⁵). Разница между ρ₄²⁰ и ρ ₁₅¹⁵ невелика.

Знание плотности топлива необходимо для оценки его количества, полученного или находящегося на борту судна, а также для подбора оптимального диаметра гравитационного диска центробежного сепаратора.

В паспорте качества топлива (сертификате) его плотность указывается при определенной температуре: 20, 50 или 80⁰С. В сертификатах на зарубежное топливо его плотность приводится при температуре 60⁰F (15,5⁰С). Перевод градусов Цельсия (⁰С) в градусы Фаренгейта (⁰F) и наоборот производится при помощи соотношений

⁰С=5/9(⁰F-32) или ⁰F=(9/5⁰С)+32.

Для определения количества топлива, принятого на борт судна, следует находить его плотность при температуре приемки, которая может существенного отличаться от указанной в сертификате. Для сравнения фактической плотности и названной в сертификате следует привести фактическую плотность, определенную экспериментально, к температуре, указанной в сертификате.

Приведение плотности осуществляется по формуле

(1)

где - плотность топлива, приведенная к температуре, указанной в паспорте качества, кг/м³;

- плотность топлива, найденная анализом, кг/м³;

- температурная поправка, кг/(град· м³), зависящая от плотности топлива;

- температура пробы топлива, ⁰С;

- температура приведения, ⁰С.

Определение плотности при любой температуре по известной паспортной плотности производится по выражению

(2)

Используя формулу (2), можно построить номограмму зависимости плотности топлива от температуры

Объем полученного или выданного в ходе бункеровки топлива может быть определен при любой температуре с использование поправочных коэффициентов, величины которых приведены в таблице (данные фирмы «Шелл»)

Эти коэффициенты определены с наибольшей точностью при температуре 50-70⁰F (10-20⁰С). Точность данных таблицы снижается с расширением предела температур, при которых они используются. Поэтому температура, при которой определяется плотность топлива, должна быть как можно ближе к температуре, при которой плотность является искомой. При большой разнице температур поправка на объем определяется следующим образом.

Пример. Объем полученного топлива класса MGO (морской газойль) определяется в 52 550 литров при температуре 38⁰С, а его плотность равна 0,839 г/см³ при 24⁰С. Требуется определить объем принятого топлива при температуре 15,5⁰С (60⁰F).

В данном случае необходимо внести поправку в объем топлива при большой разнице температур 38-15,5=22,5⁰С. Для этого следует вначале при помощи таблицы определить поправочной коэффициент, величина которого в рассматриваемом случае составляет 0,00081 на 1⁰С. Тогда уменьшение объема принятого топлива равно

52 550 (0,00081·22,5)=957,7 л.

Таким образом, объем топлива при температуре 15,5⁰С составит:

52 550-957,7=51 592,3 л.