ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Плотность из "Лабораторные методы оценки свойств моторных и реактивных топлив" Ниже рассмотрены лабораторные методы (главным образом стандартные), применяемые для оценки наиболее общих физикохимических свойств топлив (которые нормируются, как правило, соответствующими спецификациями) или характеризующие специфические свойства, важные для их применения. Определяемые физико-химические свойства топлив (плотность, молекулярная масса, давление насыщенных паров и др.) обусловлены составляющими их углеводородами к специфическим относятся свойства, проявляющиеся при обращении с топливами и их использовании в двигателях (летучесть, пожароопасность и др.). [c.8] Плотность — один из наиболее общих показателей свойств топлив, предусмотренных стандартами различных стран или комплексами методов квалификационной оценки топлив. Плотность имеет значение и как физическая характеристика продукта, и в ряде случаев как эксплуатационный показатель при пересчете объема и массы топлив на местах производства, потребления, при транспортировании, при конструктивно-расчетных исследованиях, а также при оценке энергетических свойств топлива. По плотности можно ориентировочно судить и об углеводородном составе топлива, поскольку значения ее для углеводородов разных групп различны. [c.8] Для реактивных топлив плотность является важным эксплуатационным показателем, так как по ней в конечном счете определяют дальность полета самолета (по массе взятого топлива при данной емкости топливных баков). При большей плотности (и теплоте сгорания) дальность или продолжительность полета возрастает. [c.8] Единицей измерения плотности по Международной системе единиц (СИ) является кг/м . Методы определения плотности основаны на измерении массы единицы объема топлива. [c.8] Плотность жидких нефтепродуктов определяют следующими методами ареометрическим, взвешиванием на весах Вестфаля — Мора, пикнометрическим, гидростатическим взвешиванием, взвешиванием капель. Методы, основанные на гидростатическом взвешивании и взвешивании капель, применяют довольно редко, в специальных исследовательских работах поэтому здесь они не рассматриваются. [c.9] Ареометрический метод. Данный метод основан на законе Архимеда. Ареометры могут быть двух видов с постоянной массой и с постоянным объемом. Вторые в нефтяной практике применяются редко. Ареометры градуируют с наименьшим делением 0,0005 в определенном интервале плотности (при 20 °С), которая отнесена к плотности воды при 4°С. [c.9] Ареометром рекомендуется определять плотность продуктов вязкостью при 50 °С не выше 200 мм /с. [c.9] Метод с применением весов Вестфаля — Мора. Весы Вестфаля— Мора (рис. 1) представляют собой разновидность ареометра с постоянным объемом. Они состоят из вращающегося на призме коромысла 6 с висящим на его конце поплавком 10 и неподвижного штатива 2, имеющего регулировочный винт 1 и неподвижное острие 3. [c.9] На определение требуется около 50 мл топлива. Точность определения 0,0005—0,0010. [c.9] Пикнометрический метод. Этот метод — один из самых точных методов определения плотности. Второе его достоинство — малый объем образца, требуемого для определения (от 1 до 20 мл). Метод основан на измерении отношения массы определенного объема топлива к массе воды, взятой в том же объеме и при той же температуре. Точность его может быть доведена до 0,0001. Единственный недостаток метода — сравнительно большая длительность определения. [c.9] Существует много различных типов пикнометров. К наиболее распространенным относятся пипеткообразный пикнометр Шпрен-геля — Оствальда малой емкости —около 1 мл (рис. 2,а), пикнометры с меткой (рис. 2,6), пикнометры с капилляром в крышке (рис. 2, в), пикнометр Менделеева (рис. 2, г) и пикнометр Бирона (рис. 2,(3). [c.10] Выбор типа пикнометра зависит от имеющегося количества продукта и от требуемой точности определения. С увеличением объема пикнометра точность повышается, но излишне большие приборы (на 100 мл) неудобны в работе. [c.10] В Советском Союзе в качестве стандартных приняты пикнометры с меткой и пикнометры с капилляром. [c.10] При определении плотности сухой и чистый пикнометр, водное число которого известно (водное число — масса воды в объеме пикнометра при температуре определения), наполняют испытуемым продуктом с некоторым избытком и выдерживают в бане или термостате при температуре определения (в ГОСТ 20 °С, ASTM, DIN, IP—15,6°С) до тех пор, пока мениск продукта не перестанет изменяться. Избыток топлива отбирают и пикнометр взвешивают на аналитических весах. Плотность d испытуемого нефтепродукта вычисляют по формуле d—m lm, где т —масса нефтепродукта в пикнометре т — водное число пикнометра. [c.10] Стандартная температура определения этими методами за рубежом 15,6 °С. Для пересчета плотности, полученной при другой температуре, в плотность при 15,6°С существуют специальные таблицы (АЗТМО 1250 Еесотепс1а11оп Н 91 и 1Р 200). [c.11] Предварительно пикнометр калибруют в трех точках (минимальное, максимальное и промежуточное деления), определяя массу находящейся в нем дистиллированной воды при температуре испытания. Строят график зависимости видимого объема воды от суммы показаний обеих шкал капилляров. Видимый объем воды — водное число — получают, разделив массу воды, содержащейся в пикнометре, на ее плотность при температуре опыта (998,23 кг/мз при 20°С и 997,07 кг/м при 25 С). [c.12] Плотность определяют следующим образом. В предварительно взвещенный пикнометр наливают испытуемый образец так, чтобы его уровень находился в пределах щкалы капилляра. Взвешивают пикнометр с образцом, определяя массу испытуемого топлива, после чего помещают пикнометр в термостат с требуемой температурой. Выдерживают не менее 10 мин. Измеряют сумму показаний обеих шкал пикнометра с точностью до 0,2 деления. По графику находят значение водного числа пикнометра для данного объема топлива. [c.13] Вернуться к основной статье