Лабораторная работа №7. «Плотность товарных нефтепродуктов»

«Плотность товарных нефтепродуктов»

1. Цель работы: определить плотность нефти и товарных нефтепродуктов в стандартных условиях.

2. Теоретические основы:

Плотностью вещества называется масса вещества, содержащаяся в единице объема. В. системе СИ плотность выражается в кг/м³. За единицу плотности принимается масса 1м³ дистиллированной воды при температуре 4^оС.

В практической работе часто пользуются относительной плот­ностью вещества – отношением массы нефти или нефтепродукта к массе чистой воды при 4^оС, взятой в том же объеме. Относительная плот­ность - величина безразмерная. Поскольку плотность зависит от тем­пературы, а нефтепродукты и вода имеют разные коэффициенты расши­рения, необходимо при определении плотности указывать температуры воды и нефтепродукта, при которых проводилось определение. В РФ относительную плотность нефти и нефтепродуктов определяют при температуре 20^оС и относят к плотности воды при 4^оС. Относительную плотность принято обозначать через . На практике очень часто приходится определять плотность при температуре, отличающейся от 20^оС. Чтобы получить сравнимые результаты, проводят пересчет плотности по формуле:

где ρ₄^t - относительная плотность при температуре испытания; λ -средняя температурная поправка плотности на 1^оС (см. приложение 1); t - температура, при которой проводится определение, ^оС.

Формула показы­вает, что плотность нефти и нефтепродуктов уменьшается с повыше­нием температуры и увеличивается с ее понижением. Однако следует отметить, что результат пересчета плотности по формуле получается правильным только в том случае, когда определение плотности нефти и нефтепродуктов проводится при температуре не ниже 0^оС и не выше 50^оС. Чтобы получить значение абсолютной плот­ности в кг/м³, надо численное значение относительной плотности умно­жить на 1000.

Применение нефтеденсиметров основано на законе Архимеда, со­гласно которому на тело, погруженное в жидкость, действует вытал­кивающая сила, направленная вертикально вверх и равная весу вы­тесненной жидкости в объеме погруженной части тела. Иногда в среднюю часть нефтеденсиметра (поплавок) впаивают термометр, ртутный шарик которого одновременно является частично и грузом. За счет груза и симметричной формы нефтеденсиметр всегда находится в жидкости в вертикаль­ном положении. Нефтеденсиметры выпускаются с ценой деления шкалы от 0,0005 до 0,006, с термометрами и без термометров.

Вес нефтеденсиметров подбирается таким образом, чтобы при погружении в испытуемые жидкости они не тонули и не всплывали бы выше той части, где нанесена градуировочная шкала плотности. Та­ким образом, по закону Архимеда, плавая в жидкости, нефтеденсиметр будет погружаться на большую глубину в более легкой жидкости и на меньшую в более тяжелой. В равновесном состоянии по верхнему краю мениска отсчитывают на шкале плотность жидкости.

3. Правила по технике безопасности:

Определение плотности нефтепродуктов необходимо проводить с соблюдением мер безопасности. Не разливать нефтепродукты на рабочие поверхности. Не проводить выполнение работы вблизи открытых источников огня. Использовать защитные перчатки для рук. По окончании работы все отработанные нефтепродукты слить в специальные ёмкости.

4. Задание на выполнение лабораторной работы:

- определить плотность нефти и товарных нефтепродуктов с использованием нефтеденсиметров;

- сопоставить полученные данные с ГОСТ, сделать вывод. (Марки испытуемых нефтепродуктов по заданию преподавателя).

5. Перечень используемого оборудования:

- штатив;

- термостат;

- стеклянный цилиндр;

- набор нефтеденсиметров.

6. Содержание и форма отчета:

Отчет о выполненной работе должен включать следующие разделы:

1. Название работы.

2. Цель работы.

3. Используемые нефтепродукты.

4. Схема установки и её описание.

5. Описание эксперимента и условия его проведения.

6. Экспериментальные данные и результаты их обработки.

7. Выводы по работе.

8. Перечень используемой литературы.

7. Порядок выполнения работы:

Рис.6. Прибор для определения плотности нефтепродуктов.

1-стекляный цилиндр, 2-поплавок нефтеденсиметра, 3-нефтепродукт, 4-нефтеденсиметр.

– в стеклянный цилиндр 1, диаметр которого в два и более раз больше диаметра поплавка нефтеденсиметра 2, осторожно по стенке или по стеклянной палочке налить испытуемый нефтепродукт, причем в таком количестве, чтобы при погружении в него нефтеденсиметра уровень жидкости не поднялся выше края цилиндра;

– чистый и сухой нефтеденсиметр, осторожно взять за верх­ний край, и осторожно поместить в нефтепродукт;

– после того как нефтеденсиметр установится и прекратятся его колебания, произвести отсчет по верхнему краю мениска. Глаз наблюдателя при этом должен находиться на уровне мениска.

– одновременно с этим отметить температуру нефтепродукта. Если плотность не при 20^оС, а при какой-нибудь другой температуре, то полученную так называемую видимую плотность пере­считывают по формуле в ρ₄²⁰. При этом значение температурной поправки для нефтепродуктов берут из приложения 1.

Результаты работы представить в виде таблицы:

Нефтепродукт	Температура определения плотности, оС		Средняя поправка
…

Приложение 1