II. Определение температуры вспышки масел
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ и науки РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова»
Кафедра: «Тепловые двигатели и установки»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К лабораторной работе №1
По дисциплине: «Эксплуатационные материалы
В нефтегазодобывающей отрасли»
Определение температуры вспышки
для студентов обучающихся по программе 15.03.02
«Машины и оборудование нефтяных и газовых промыслов»
очной и заочной форм обучения
Ижевск 2018
I . ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВСПЫШКИ топлива
В ЗАКРЫТОМ ТИГЛЕ
Общие сведения.
Определение температуры вспышки используют для оценки качества нефтепродуктов и для классификации производства, помещений и установок по степени пожарной опасности.
Температура вспышки - это минимальная температура, при которой пары топлива, нагреваемые в закрытом тигле, образуют с окружающим воздухом горючую смесь, вспыхивающую при поднесении к ней пламени. Температура вспышки характеризует огнеопасность нефтепродукта при его транспортировании, хранении и заправке. Температура вспышки в закрытом тигле должна быть для дизельного топлива летнего не ниже 40°С, зимнего - не ниже 35°С и арктического - не ниже 30°С. Чем выше температура вспышки, тем меньше пожарная опасность топлива.
|
|
|
Сущность метода заключается в определении самой низкой температуры топлива, при которой в условиях испытания над его поверхностью образуется смесь паров с воздухом, которая вспыхивает при поднесении пламени, но не способна к дальнейшему горению.
Подготовка к определению
Если испытуемый нефтепродукт содержит более 0,05% воды, его обезвоживают. Тигель прибора промывают бензином Б-70 и тщательно высушивают. Испытуемый нефтепродукт и тигель должны иметь температуру не менее чем на 20°С ниже предполагаемой температуры вспышки.
Нефтепродукт наливают в тигель до метки, закрывают крышкой вставляют термометр и помещают тигель в нагревательную баню. При анализе нефтепродуктов с температурой вспышки до 50° С нагревательная баня должна быть предварительно охлаждена до комнатной температуры (20±5°С).
Прибор помещают в таком месте, где нет заметного движения воздуха и
где свет настолько затемнен, что вспышка хорошо видна. Для лучшей защиты от движения воздуха и влияния света прибор окружают щитом из листовой кровельной стали, окрашенным с внутренней стороны черной краской. Перед определением записывают барометрическое давление.
|
|
|
Аппарат для определения температуры вспышки нефтепродуктов в закрытом тигле показан на рисунке 1. Тигель 5, крышка 3, заслонки 2 и мешалки 4 аппарата изготовлены из латуни.
Рис.1. Аппарат для определения температуры вспышки
1- термометр; 2 - заслонка; 3- крышка и переходная муфта термометра; 4 мешалка; 5- тигель; 6- штифт крышки; 7- пружинный механизм.
На крышке расположен пружинный механизм 7 перемещения заслонки,
и термометр 1. В комплект аппарата входят воздушная баня. Тигель из гнезда бани вынимают с помощью ухвата. На внутренней стороне тигля выполнен круговой уступ, указывающий уровень испытуемого дизельного топлива. Три отверстия трапецеидальной формы в крышке закрывают заслонкой 2. При вращении заслонки рукояткой, отверстие открывается и к нему подносится лучина. В первоначальное положение заслонка возвращается под действием принудительного механизма, расположенного в рукоятке перемещения заслонки. Дизельное топливо перемешивается мешалкой 4 с лопастями, приводимой во вращение механическим приводом от руки испытателя; в среднем частота вращения мешалки должна составлять 90..120 мин-1. Аппарат снабжен регулятором скорости нагревания.
Электрическое питание аппарата от сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц; мощность, потребляемая аппаратом, не более 1000 Вт.
|
|
|
Для контроля вспышки дизельного топлива используют стеклянный термометр 1 типа ТН-1 со шкалой от 0ºС до +170ºС.
Порядок определения
Нефтепродукт в собранном приборе нагревают следующим образом:
- при анализе нефтепродуктов с температурой вспышки до 50°С температуру повышают со скоростью 1°С в 1 мин при непрерывном перемешивании с
начала и до конца определения;
- при анализе нефтепродуктов с температурой вспышки от 50°С до 150°С начальный нагрев ведут со скоростью 5-8° С в 1 мин, а при анализе нефтепродуктов с температурой вспышки выше 150° С – со скоростью 10—12° С в 1 мин при периодическом перемешивании.
Когда нефтепродукт нагревается до температуры на 20°С ниже предполагаемой температуры вспышки, нагрев ведут так, чтобы температура повышалась на 1°С в 1 мин.
При температуре на 10°С ниже ожидаемой температуры вспышки начинают проводить испытание на вспышку через 1°С для нефтепродуктов с температурой вспышки до 50°С и через 2°С для нефтепродуктов с температурой вспышки выше 50°С. При этом нефтепродукт непрерывно перемешивают вращением мешалки.
|
|
|
В момент испытания на вспышку перемешивание прекращают, поворотом пружинного рычага открывают окно крышки тигля, и подносят зажженную лучину к отверстию. Окно крышки открывают на 1 сек. Если вспышка не произошла, то продукт вновь перемешивают, повторяя операцию через 1- 2°С.
За температуру вспышки принимают температуру, показываемую термометром при появлении первого синего пламени над поверхностью нефтепродукта. Расхождение между параллельными определениями температуры вспышки в закрытом тигле не должны превышать следующих величин:
-при температуре вспышки до 50°С ±1°С;
-при температуре вспышки выше 50ºС ±2ºС.
Обработка результатов
При давлении выше или ниже 101,325 кПа (760 мм рт. ст.) вводят поправку на стандартное давление. Ее определяют по формуле:
Δt = (101,325-p)/3,3·0,9
или
Δt = 0,0362·(760- p1 )
где p и р1 — фактическое барометрическое давление, соответственно
в кПа и в мм рт. ст.
Можно также воспользоваться поправками, приведенными в табл.1.
Температуру вспышки с поправкой вычисляют алгебраическим сложением найденной температуры и поправки. За результат испытаний принимают среднее арифметическое двух последовательных определений.
По окончании вычислений делается вывод о пригодности к применению данного образца топлива и о характере работы двигателя на этом топливе.
II. Определение температуры вспышки масел
В открытом тигле
Общие сведения
По температуре вспышки судят о способности масла испаряться при применении его в двигателе. Чем ниже температура вспышки масла, тем больше его испаряемость и, следовательно, больше его расход.
Температура вспышки, определенная в открытом тигле, выше температуры вспышки, определенной в закрытом тигле.
Общий вид прибора для определения температуры вспышки в открытом тигле приведен на рис.2. Прибор состоит из штатива, внутреннего и наружного тиглей, термометра и зажигательного приспособления (ГОСТ 4333-87).
Подготовка к испытанию
Нефтепродукт, предназначенный для испытания, должен быть обезвожен с помощью свежепрокаленной и охлажденной поваренной соли или хлористого кальция.
Внутренний тигель ставят в наружный тигель. Обезвоженный продукт наливают во внутренний тигель до определенного уровня. Жидкость должна не доходить до края тигля на 12 мм для продукта со вспышкой до 210ºС и на 18 мм для продукта со вспышкой выше 210ºС.
Во внутренний тигель с продуктом устанавливают термометр так, чтобы ртутный шарик находился в центре и на одинаковом расстоянии от дна тигля и от уровня нефтепродукта.
Проведение испытания
Наружный тигель нагревают пламенем газовой горелки со скоростью нагрева продукта 10ºС в минуту. За 40ºС до ожидаемой температуры вспышки нагрев проводят со скоростью 4ºС в минуту. За 10ºС до ожидаемой температуры вспышки медленно проводят по краю тигля на расстоянии 10-14 мм от поверхности испытуемого продукта и параллельно этой поверхности пламенем зажигательного приспособления. Длина пламени должна быть 3-4 мм. Время продвижения пламени по поверхности продукта от одной стороны тигля до другой 2-3 с. Такое испытание повторяют через 2ºС подъема температуры.
За температуру вспышки принимают температуру, которую показывает термометр при появлении первого синего пламени над частью или всей поверхностью продукта. Испытание повторяют через 2ºС. Вспышка должна повториться.
Допускаемое расхождение между двумя параллельными определениями не должно превышать для масел с температурой вспышки до 150ºС величину 4ºС, а для масел с температурой вспышки выше 150ºС величину 6ºС.
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 109; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!