Вязкость нефти и нефтепродуктов: расчёт нефтяной характеристики

Васильев И. Е., Китаев Д. Н., Коротких Е. П., Маслова Т. О. Влияние вязкости перекачиваемой среды на характеристики магистральных нефтяных насосов // Молодой ученый. — 2017. — №9. — С. 42-45. — URL https://moluch.ru/archive/143/40221/ (дата обращения: 21.10.2019).



В статье представлены результаты расчета характеристик нефтяных магистральных насосов серии НМ при изменении вязкости перекачиваемой среды.

На основе метода пересчета характеристик насосов на вязкие жидкости по характеристикам насоса, испытанным на воде, получены значения основных параметров при работе в крайних интервалах вязкости.

Определены значения вязкости перекачиваемой нефти, при которых необходим пересчет характеристик.

Ключевые слова: нефтяные насосы, вязкость, характеристики

Паспортные характеристики насосов получают на заводах — изготовителях при работе на чистой воде с температурой не выше 322 К и плотностью 988 кг/м3.

Сырая нефть, нефтепродукты имеют плотность меньше 1000 кг/м3, но при этом их вязкость может быть значительно выше (в десятки раз), чем у воды.

При перекачке центробежным насосом жидкости, имеющей вязкость, большую вязкости воды, характеристики насоса могут существенно изменяться [1].

Полезная мощность и потери мощности (за исключением механических потерь в сальниках и опорах) изменяются с изменением плотности перекачиваемой жидкости. С уменьшением плотности жидкости снижается полезная мощность и растет доля механических потерь вследствие чего снижается КПД насоса.

С увеличением плотности, наоборот, увеличивается полезная мощность, КПД и доля потерь. Характеристика насоса Q-H (подача — напор) не изменяется в зависимости от плотности перекачиваемой жидкости. Давление, создаваемое насосом, изменяется прямо пропорционально изменению плотности жидкости.

Изменение вязкости оказывает значительно большее влияние на характеристику насоса, чем плотности [1]. Изменение вязкости в основном влияет на дисковые потери и гидравлические сопротивления потоку жидкости в каналах насоса.

Их изменение оказывает значительно большее влияние на потребную для привода насоса мощность, чем изменение плотности жидкости и объемных потерь. Поэтому при перекачке вязких сырых нефтей и нефтепродуктов потери мощности резко возрастают, а КПД насоса снижается. При этом уменьшаются напор и подача жидкости.

Напор при нулевой подаче остается примерно на том уровне, на котором он был при перекачке воды. Поэтому кривая Q-H с повышением вязкости становится круче.

Пересчет характеристик насосов с условий перекачки воды на перекачку другой, более вязкой жидкости основан на экспериментальных данных, т. к.

теоретическое решение этого вопроса невозможно из-за сложности и недостаточной изученности явлений, происходящих в насосах. В настоящее время существует более 20 методов пересчета характеристик центробежных насосов [1].

Значительный вклад в методологию внесли Д. Я. Суханов, Р. И. Шишенко, М. Д. Айзенштейн и ряд других авторов.

При анализе работы центробежных насосов, перекачивающих вязкие жидкости, изменение характеристик при увеличении вязкости ориентировочно определяется при помощи поправочных коэффициентов подачи , напора и КПД для характеристик насоса Qв, Нв, ηв, полученных на воде.

Метод пересчета характеристик насосов на вязкие жидкости по характеристикам насоса, испытанного на воде, изложенный М. Д. Айзенштейном [2], основан на следующих предпосылках, подтвержденных опытными данными:

1) при постоянном числе оборотов характеристики насоса Q–H падают с увеличением вязкости таким образом, что коэффициент быстроходности остается неизменным в точке оптимального КПД, т. е. выполняется условие

  • . (1)
  • В формуле (1) индексы «1» и «2» относятся к жидкостям различной вязкости;
  • 2) при постоянном числе оборотов и переменной вязкости характеристика Q–H падает с увеличением вязкости, но напор при нулевой производительности остается неизменным; таким образом, крутизна характеристик Q–H насоса увеличивается с увеличением вязкости;
  • 3) при работе насоса с постоянным числом оборотов и перекачке вязкой жидкости увеличение потребляемой мощности остается тем же самым по абсолютной величине для широких пределов изменения производительности;

4) законы подобия сохраняют свое действие для случая перекачки жидкости любой вязкости; вместе с тем результаты пересчета будут занижены при переходе от меньших чисел оборотов к большим, так как число Re возрастет при больших оборотах и, следовательно, возрастут также коэффициенты . При пересчете характеристик с больших оборотов на меньшие результаты будут завышены в сравнении с опытными данными.

С увеличением вязкости всасывающая способность насоса ухудшается. Однако в настоящее время нет достаточных экспериментальных данных для вывода зависимости между допустимой высотой всасывания при работе насоса на воде и при перекачке им вязких жидкостей.

По методике Айзенштейна проведен пересчет характеристик насосов типа НМ, предназначенных для перекачивания нефтепродуктов по магистральным трубопроводам, с воды на нефть.

Рассматривались две группы центробежных горизонтальныx насосов: НМ производительностью от 180 м3/ч до 710 м3/ч однокорпусные и двухкорпусные секционного типа с односторонним расположением рабочих колес; НМ производительностью 1250÷10000 м3/ч одноступенчатые спирального типа с рабочим колесом двустороннего входа [3].

Задавались минимальные и максимальные значения вязкости перекачиваемой нефти (согласно паспортам насосов) νmin=5 мм2/с, νmax=300 мм2/с, плотность принята 850кг/м3.

По результатам расчетов построены характеристики всех насосов серии НМ: Напор Н, м, КПД η, %, мощность N, кВт. На рис.

1,2,3 представлены характеристики насоса НМ 2500–230 для максимальной и минимальной вязкости перекачиваемой нефти и воды.

Вязкость нефти и нефтепродуктов: расчёт нефтяной характеристики Вязкость нефти и нефтепродуктов: расчёт нефтяной характеристики Вязкость нефти и нефтепродуктов: расчёт нефтяной характеристики

  1. В таблицах 1 и 2 представлены значения изменений параметров насоса при работе на нефти с минимально допустимой вязкостью (согласно техническому паспорту) в процентах по отношению к максимальной вязкости в пределах рабочей зоны , м3/ч [4].
  2. Таблица 1
  3. Изменения значений характеристик насосов НМ 180÷710 впроцентах
Тип насоса νкр, мм2 Напор КПД Мощность
∆Н1 ∆H ∆Н2 ∆η1 ∆η ∆η2 ∆N1 ∆N ∆N2
НМ 180–500 73,00 16,7 28,9 47,1 108,4 111,4 116,2 -34,2 -28,4 -20,1
НМ 250–475 93,30 10,7 17,8 27,7 95,6 95,6 95,6 -33,5 -29,2 -23,3
НМ 360–460 90,10 7,0 11,5 17,4 96,5 96,5 96,5 -36,0 -33,3 -29,9
НМ 500–300 90,10 10,8 18,0 27,9 96,5 96,5 96,5 -33,8 -29,5 -23,5
НМ 710–280 97,4 11,4 19,1 29,8 94,3 94,3 94,3 -32,7 -28,0 -21,5

Таблица 2

Изменения значений характеристик насосов НМ 1250÷10000 впроцентах

Тип насоса νкр, мм2 ∆Н ∆η ∆N
НМ 1250–260 104,1 16,0 47,3 -1,6
НМ 2500–230 111 15,9 41,4 -2,4
НМ 3600–230 130 15,8 38,0 -4,5
НМ 7000–210 164 10,3 21,7 -5,0
НМ 10000–210 208,9 15,4 30,9 -9,2

По данным результатов расчета, рис. 1–3, табл. 1,2 можно сделать следующие выводы.

  1. С увеличением вязкости перекачиваемой нефти значения напора и кпд снижаются, а потребляемая мощность увеличивается. Для насосов НМ 1250÷10000 влияние вязкости на характеристики имеет значительно меньшее значение (средние значения изменений по напору 14,7 %, кпд 35,8 %, мощности 4,6 %), чем для насосов НМ 180÷710 (при номинальном значении подачи Q, средние значения изменений по напору 19,1 %, кпд 98,8 %, мощности 29,7 %).
  2. Насосы с меньшей производительностью НМ 180÷710, характеризуются большим влиянием изменения вязкости на характеристику (νкр=73÷97,4мм2/с), чем насосы НМ1250÷10000 (νкр=104,1÷208,9мм2/с).
  3. Для насосов НМ1250÷10000 изменение каждой характеристики происходит на одинаковую величину и не зависит от значения подачи. Для насосов НМ 180÷710 происходит увеличение изменения величин с ростом подачи (см. табл.1).
Читайте также:  Устройство нефтяной скважины: виды, добыча нефти бурением

На основе метода пересчета характеристик насосов на вязкие жидкости, получены значения основных параметров нефтяных магистральных насосов серии НМ при работе в крайних интервалах вязкости.

Найдены значения вязкости перекачиваемой нефти, при которых необходим пересчет характеристик.

Анализ результатов позволил установить численные значения изменений характеристик в зависимости от вязкости среды.

Литература:

  1. Караев, М. А. Работа центробежных насосов на вязких жидкостях: учеб. пособие /М. А. Караев, А. Г. Азизов, А. М. Рагимов, Г. Г. Рзаева. — Баку.: АГНА, 2005. — 175 с.
  2. Айзенштейн, М. Д. Центробежные насосы для нефтяной промышленности / М. Д. Айзенштейн. — М.: Гостоптехиздат, 1957. — 363 с.
  3. Китаев, Д. Н. Расчет нефтяного насоса и построение рабочей характеристики: учеб.-метод. пособие для студ. спец. 21.03.01/ Д. Н. Китаев; Воронежский ГАСУ. — Воронеж, 2015. — 66 с.
  4. Тугунов, П. И. Типовые расчеты при проектировании и эксплуатации нефтебаз и нефтепроводов: учеб. пособие для вузов / П. И. Тугунов, В. Ф. Новоселов, А.А., Коршак, А. М. Шаммазов. — Уфа.: ООО «Дизайн-ПолиграфСервис», 2002. — 658 с.

Основные термины (генерируются автоматически): характеристика насоса, увеличение вязкости, насос, перекачиваемая среда, перекачиваемая нефть, Q-H, полезная мощность, различное значение вязкости, изменение вязкости, пересчет характеристик.

Источник: https://moluch.ru/archive/143/40221/

Таблицы вязкости нефтепродуктов

Жидкость Температура Кинематическая вязкость, сСт
Анилин 20 4,3
Бензин 15 0,65
Бензол 20 0,07
Глицерин 50% водный раствор 20 6
Глицерин 86% водный раствор 20 105
Глицерин безводный 20 870
Керосин 15 2,7
Нефть легкая 18 25
Нефть тяжелая 18 140
Скипидар 16 1,83
Спирт этиловый 20 2,54
Дизельное топливо (ГОСТ 305-82) 20 18 — 60
Масло авиационное МС, МК (ГОСТ 21743-76) 100 14 – 22
Масло веретенное АУ (ГОСТ 1642-75) 20 49
Масло индустриальное (ГОСТ 20799-75):
И-5А 50 4
И-8А 50 7
И-12А 50 12
И-25А 50 25
И-30А 50 30
И-40А 50 40
И-70А 50 70
И-100А 50 100
Касторовое масло 20 1002
Турбинное масло (ГОСТ 32-74, ГОСТ 9972-74):
ТП-30 50 30
ТП-46 50 46

Вязкость нефти и нефтепродуктов: расчёт нефтяной характеристики

Жидкость Температура Плотность, кг/м3
Анилин 20 1021
Бензин 20 710
Бензол 20 880
Глицерин 20 1260
Керосин 20 780
Мазут 20 740 – 1000
Нефть 20 730 — 1060
Спирт этиловый 20 790
Дизельное топливо (ГОСТ 305-82) 20 830

Плотность нефти в зависимости от температуры

Вязкость нефти и нефтепродуктов: расчёт нефтяной характеристики

Вязкость нефтепродуктов

Первая группа. Маловязкие нефтепродукты (ВУ50 — до 3 град.) — дизельные топлива: Л, З, С и А, масла: соляровое, веретенное, трансформаторное, индустриальное, парфюмерное, приборное МВП.

Вторая группа. Нефтепродукты средней вязкости (ВУ50 — от 3 до 7 град.) — масло осевое, моторное топливо ДТ, масло вазелиновое медицинское, цилиндровое 2, гипоидное, масло компрессорное М, мазут флотский Ф5

Третья группа. Вязкие нефтепродукты (ВУ50 — от 7 до 10 град.) — компрессорное Т, КС-13, масла трансмиссионные автотракторные: ТАп15, Тап10, мазут флотский 12, масла авиационные, масла автотракторные: Сап10, Акп10, моторное Т, дизельные масла, вазелиновое, масла индустриальные: И-8А, И-12А, ИГП-4, ИГП-6, ИГП-8.

Четвертая группа. Высоковязкие нефтепродукты (ВУ50 — от 10 и выше град.

) — сырые нефти, мазуты топочные: 40, 100, масло цилиндровое 6, вискозин, вапор, полугудрон, топливо для мартеновских печей МП, автол АК-15, масла для холодильных машин, масла индустриальные: И-20А, И-25А, И-30А, И-40А, И-50А, И-70А, И-100А, ИГП-18, ИГП-30, ИГП-38, ИГП-49, ИГП-72, ИГП-91, ИГП-114, масла турбинные и др.

Таблица перевода в единицы СИ

Таблица 1 – Таблица перевода давления

Паскаль, (Н/) Па Бар, бар Метры водяного столба, м H2O Техническая атмосфера, (кгс/) ат Стандартная атмосфера, атм Тор (0°С), мм ртутного столба Фунт силы на кв. дюйм (фунт/ )
1 Па 1 1,020 * 1,020 * 9,869 * 7,5 * 1,450 *
1 бар 1 10,2 1,020 0,9869 750 14,5
1 м H2O 9806,7 0,09807 1 0,1 0,09678 73,55 1,422
1 ат 98,066 0,9807 10 1 0,9678 735,5 14,22
1 атм 101,325 1,013 10,33 1,033 1 760 14,7
1 мм ртутного столба 133,32 1,333 * 0,0136 1,360 * 1,316 * 1 1,934*
1 фунт/ 6895 0,06895 0,7031 0,07031 0,06804 51,71 1

Таблица 2 – Коэффициенты для перевода

Наименование показателя Обозначение единицы СИ Наименование Переводной коэффициент
Объемный расход жидкости м3/с Литр в секунду 10-3
Кубический метр в час 1/3600
Литр в час 1/3600000
Литр в минуту 1/60000
Галлон (ан.) в минуту 75,77·10-6
Кубический фунт в секунду 28,3168·10-3
Галлон (ам.) в минуту 63,09·10-6
Баррель (ам.) в час (для нефти) 44,16·10-6
Массовый расход жидкости кг/с Тонна в секунду 103
Тонна в час 1/3,6
Килограмм в час 1/3600
Фунт в секунду 0,45359237
Давление Па Килопонд на квадратный сантиметр 98066,5
Килограмм-сила на квадратный сантиметр 98066,5
Бар 105
Гектопьез 105
Давление Па Торр 133,322
Общепринятый миллиметр ртутного столба 133,322
Общепринятый миллиметр водяного столба 9,80665
Паундаль на квадратный фут 1,48816
Плотность кг/м3 Стандартная атмосфера 101325
Фунт-сила на квадратный дюйм 6894,76
Килограмм на кубический дециметр 103
Грамм на кубический сантиметр 103
Фунт на кубический фут 16,0185
Мощность Вт Киловатт 103
Килопонд·метр в секунду 9,80665
Международная тепловая килокалория в час 1,163
Лошадиная сила 745,7
Британская тепловая единица в час 0,293071
Килограмм-сила·метр в секунду 9,80665
Вязкость (динамическая вязкость) Пас (кг/м с) Пуаз 10-1
Дина-секунда на квадратный сантиметр 10-1
Грамм на секунду-сантиметр 10-1
Килопонд·секунда на квадратный метр 9,80665
Сантипуаз 10-3
Паундальсекунда на квадратный фут 1,48816
Кинематическая вязкость м2/с Стокc 10-4
Квадратный фут в секунду 92,903·10-3
мм2/с Сантистокc 1

Источник: http://uodn.ru/docs/vyzkost

ПОИСК

    Условная вязкость нефтепродуктов переводится в кинематическую или динамическую по формулам  [c.27]

    Номограмма для определения вязкости нефтепродуктов в зависимости от температуры………….. [c.5]

    Определение условной вязкости нефтепродуктов (ГОСТ 6258—52) [c.170]

    По этой формуле Е. Г. Семенидо была составлена номограмма (рис. 13, см. форзац в конце книги), на оси абсцисс которой для удобства пользования отложена температура, а на оси ординат вязкость.

Пользуясь номограммой, можно найти вязкость нефтепродукта при любой заданной температуре, если известна его кинематическая вязкость нри двух других температурах. В этом случае значения известных вязкостей соединяют прямой и продолжают ее до пересечения с линией температуры.

Точка пересечения с ней отвечает искомой вязкости. Номограмма пригодна для определения вязкости всех видов н идких нефтепродуктов. [c.52]

Читайте также:  Цвет нефти: блеск, твёрдость разных нефтепродуктов

    Для определения температурных кривых вязкостей нефтепродуктов пользуются номограммой рис. 1 (см. вклейку в конце книги), в которой по оси ординат отложены значения вязкости в санти-стоксах сст) и указаны соответствующие им значения условной вязкости в градусах, а по оси абсцисс отложены значения температуры в градусах 100°-ной шкалы. Зависимость вязкости от температуры изображается прямой линией. Для построения последней на номограмму наносят для одного и того же нефтепродукта точки, соответствующие вязкостям при двух любых температурах, и через них проводят прямую линию, которая и определяет изменение вязкости данного нефтепродукта с изменением температуры. [c.14]

    Для определения вязкости нефтепродуктов при различных температурах можно использовать номограммы, одна из которых, составленная Г. В. Виноградовым по формуле Вальтера, приведена на рис.. 7.

При пользовании этой номограммой прямыми линиями соединяют попарно точки, соответствующие значениям вязкости при трех известных температурах с точками этих температур.

Проведенные линии либо пересекаются в одной точке (фигуративная точка) или образуют треугольник (в этом случае фигуративной точкой служит центр тяжести треугольника). Если затем требуется определить вязкость прн какой-либо другой тем- [c.16]

    Определение вязкости нефтепродуктов [c.170]

    Формула С. А. Гросса дает неплохие результаты и может быть рекомендована для определения кинематической вязкости нефтепродуктов. [c.28]

    Для расчета кинематической вязкости нефтепродуктов Г2о и Г5о, сСт, предложены эмпирические формулы  [c.16]

    В нефтепереработке наиболее широко пользуются кинематической вязкостью, численно равной отношению динамической вязкости нефтепродукта к его плотности v = г /р. Единицей измерения V является см /с(стокс) или ммУс(сантистокс). [c.83]

    В тех случаях, когда значение вязкости нефтепродукта служит расчетной величиной (например, для расчета нефтепроводов), исчисления ведут по динамической или кинематической вязкости. Для практической относительной оценки вязкости нефтепродуктов ее часто выражают в относительных или условных единицах. [c.169]

    Определение кинематической вязкости нефтепродуктов (ГОСТ 33—66) [c.170]

    Метод определения условной вязкости нефтепродуктов (ГОСТ [c.658]

    Качество продуктов контролируется и регулируется анализаторами качества, которые включены в систему регулирования. Назначение анализаторов качества автоматическое определение вязкости, температуры вспышки, начала кипения светлых нефтепродуктов, определение содержания соли в воде и воды в нефти, определение фракционного состава, плотности.

Существуют также следующие приборы хроматограф промышленный автоматический, газоанализатор оптико-акустический для автоматического определения содержания (в %) окиси углерода, газоанализатор магнитно-электрический для автоматического определения содержания (в %) кислорода прибор для определения вязкости нефтепродукта на потоке. [c.

222]

    Кинематическая вязкость нефтепродуктов обычно колеблется в пределах (4,5-21,0) Ю м /с для топлив и (20,0-68,0) 10 м /с для масел. Эти значения используют для определения сил, действующих на частицы при их движении во внешних силовых полях. [c.36]

    Практические занятия — 4ч. Решение примеров расчета вязкости нефтепродуктов и их смесей, теплоты испарения, теплоёмкости, энтальпии паров и жидкости. [c.371]

    Гравитационный способ очистки для моторного топлива и масел не применяют в связи с его малой эффективностью из-за высокой вязкости нефтепродуктов и незначительной скорости оседания частиц механических примесей. [c.121]

    Вязкость нефтепродуктов не является аддитивным свойством. Для расчета вязкости смесей предложены различные формулы н номограммы. На рис. 1.8 при- [c.18]

    Интенсивность подачи воздуха принимают равной 0,5— 1,0 л/(м -с) в зависимости от вязкости нефтепродукта. [c.178]

    Метод определения кинематической вязкости нефтепродуктов (ГОСТ 33-53) [c.658]

    Определенное таким образом время истечения 200 мл нефтепродукта в секундах делят на водное число данного вискозиметра, также выраженное в секундах, и получают отвлеченное число, выражающее вязкость нефтепродукта в условных градусах. Например, пусть время истечения нефтепродукта при 50° райно 6 мин. 15 сек., или 375 сек., а водное число вискозиметра равно 52 сек. Тогда вязкость нефтепродукта при 50° будет равна [c.22]

    В СССР условную вязкость нефтепродуктов определяют вискозиметром типа ВУ по ГОСТ 1532-54 (рис. 4). Вязкости, определенные на этом приборе, выражаются в условных градусах и обозначаются сокращенно ВУ , где t — телшература, при которой определена вязкость. [c.21]

    Вискозиметр типа В У сом опт из двух латунных сосудов внутреннего рабочего сосуда А, в который заливают испытуемую нефть или нефтепродукт, и внешнего В, играющего роль нагревательной бани.

В баню наливают горячую воду или масло, нагретые до температуры, несколько превышающей температуру, при которой должна определяться вязкость нефтепродукта.

Температуру бани поддерживают па одном уровне, подливая воду или масло [c.22]

    Впскозиметр типа ВУ (рис. 114) предназначен для определения условной вязкости нефтепродуктов.

Он состоит из резервуара для испытуемого продукта 1, водяной или масляной бани 2, крышки 3 с двумя отверстиями 4 и 5 для термометров и деревянного штепселя 6.

В сточное отверстие 7 впаяна латунная трубка 8, в которую вставлена платиновая трубка 9. На поверхности сосуда 1 имеются три [c.69]

    Для характеристики низкотемпературных свойств нефтепродуктов введены следующие условные показатели для нефти, дизельных и котельных топлив — температура помутнения для карбюраторных и реактивных топлив, содержащих ароматические /глеводороды, — температура начала кристаллизации.

Метод их определе1тия заключается в охлаждении образца нефтепродукта в стандартных условиях в стандартной аппаратуре. Температура появления мути отмечается как температура помутнения. Причиной помугнения топлив является выпадение кристаллов льда и парафи — новых углеводородов.

Температурой застывания считается темпе — )атура, при которой охлаждаемый продукт теряет подвижность. Потеря подвижности вызывается либо повышением вязкости нефтепродукта, либо образованием кристаллического каркаса из крис — аллов парафина и церезина, внутри которого удерживаются за — устевшие жидкие углеводороды.

Чем больше содержание парафи — тов в нефтепродукте, тем выше температура его застывания. [c.86]

    С. А. Гроссом предложена эмпирическая формула для онределе-нпя кинематпческо11 вязкости нефтепродуктов при любой температуре, если известны вязкости их при двух различных температурах, т. е. [c.28]

    При вязкости нефтепродукта при 100° до 20 сст его разбавляют в стакане или колбе однократным количеством бензина-растворителя Экстра, нагретого до 50—60°, при вязкости же выше 20 сст — двукратным количеством такого растворителя. [c.28]

    Для технических расчетов важно знать зависимость вязкости от температуры. Вязкость всех жидкостей уменьшается при повышении температуры.

В логарифмической сетке зависимость вязкости нефтепродуктов от температуры представляется с некоторым приблияпрямой линией.

Поэтому для онределения вязкости при любой температуре необходимо иметь значения вязкости нефтепродукта ири двух температурах интервал между этими температурами желательно иметь возможно больший. [c.14]

    Для вычисления необходимой вязкости смеси наиболее точные результаты дает формула Молина — Гурвича, на основании которой составлена номограмма (рис. 181). По оси ординат отложены значения вязкости в градусах ВУ от 1,1 до 60 и указаны соответствуюпще им значения кинематической вязкости в санти-стоксах.

Читайте также:  Как производители делают бензин: методы изготовления топлива на заводе

Ось абсцисс разделена на 100 равных частей. При исправлении вязкости нефтепродукта определяют вязкость двух исходных нефтепродуктов А и В при одной и той же температуре и затем по графику устанавливают, сколько процентов следует взять каждого нефтепродукта, чтобы получить продукт определенной вязкости при данной температуре.

[c.301]

    На основе этого уравнения автором разработана номограмма (рис. 21). Пользование номограммой сводится к тому, что и.эвестные величины, например Хд и Р, соединяют прямой линией, отсчет получают на третьей шкале.

Согласно примеру автора, показанному на номограмме, повышение давления от 1 до 359 ат вызывает увеличение вязкости нефтепродукта с 29,15 до 63,2 сст.

Экспериментальное определение вязкости при Р = 359 ат дало результат 65,0 сст, что на 3% выше расчетной величины. [c.58]

    Мапстон Дж. Э., Влияние давления на вязкость нефтепродуктов. Инженер-нефтяник, № 10 (1966). [c.58]

    Потеря подвижности может быть вызвана либо повышением вязкости нефтепродукта, либо образованием множества кристаллов парафина и церезша и загустеванием всей системы. В парафинистых тяжелых нефтепродуктах по мере понижения температуры кристаллы образуют сетку — кристаллический каркас.

Не застывшая часть нефтепродукта находится внутри сетки и таким образом делается неподвижной. Форма выделяющихся кристаллов зависит от химического состава углеводородной среды, скорость их роста — от вязкости среды, содержания и растворимости парафиновых углеводородов нри данной температуре и скорости охлаждения системы.

Скорость роста кристаллов прямо пропорциональна концентрации [c.82]

    Определяется время протекания нефтепродукта через капилляры вискозиметров Пинкевича (или Воларовича) при заданной температуре выражается в стоксах (ст) или сантистоксах (сст) Определяется условная вязкость нефтепродуктов в вискозиметре (ГОСТ 1532—54) применяется для жидких нефтепродуктов, дающих непрерывную струю в течение всего испытания, но вязкость которых нельзя определить по ГОСТ 33—53 вязкость выражается в условных градусах (°ВУ) [c.658]

    Для оценки вязкостно-температурных свойств масел применяются также следующие показатели 1) отношение кинематических вязкостей нефтепродукта при 50 и 1СЮ°С 2) температурный коэффициент вязкости (ТКВ) 3) индек вязкости 4) вязкостно-температурный коэффициент (ВТК), ислользуемый очень редко. [c.50]

    Полярные центры, возникающие в молекуле, за счет гетероатомов и сопряженных систем — электрс нов ароматических фрагментов— обусловливают склонность асфальтенов к ассоциации даже в разбавленных растворах.

Эту способность асфальтены сохраняют и в нефтях. При достаточно большой концентрации асфальтенов в тяжелых нефтяных остатках — 4% (масс.) и более — они образуют коллоидную систему, которая определяет вязкость нефтепродукта.

[c.214]

Источник: https://www.chem21.info/info/33750/

Э-Хим.Нефтехимические технологии

Ароматика

Производство индивидуальных ароматических углеводородов (бензола и толуола).

Данное производство осуществляют на установке Л Г-35-8/ЗООБ, сырьем которой служит фракция 62-105°С.

В отличие от установки каталитического риформинга, работающей на по­лучение высокооктановых компонентов автобензина, это производство имеет в своем составе дополнительные блоки, имеющие специфическое назначение: блок селективного гидрирования непредельных углеводо­родов (догидрирования), блок экстракции с регенерацией растворителя и блок ректификации экстракта на индивидуальные ароматические угле­водороды. Селективное гидрирование непредельных углеводородов. В составе уста­новки ароматизации имеется отдельный блок, основной частью которо­го является реактор догидрирования, заполненный алюмоплатиновым катализатором с низким содержанием платины АН-10, АП-15 или ГО-1. Назначение этого блока — гидрирование непредельных углеводородов в составе ароматизированного катализата (обычно до 1,5%). Температура гидрирования 180-22СГС, объемная скорость 5-7 ч~', давление 1,4-2,0 МПа. При нормальной работе блока гидрируются только олефино-вые углеводороды, концентрация ароматических углеводородов в катализате остается неизменной. При этом разность температуры на входе в реактор и выходе из него не должна превышать 6- !0°С, в противном слу­чае это будет свидетельствовать о снижении селективности гидрирова­ния. Обычно это наблюдается в конце цикла работы катализатора. Характеристика катализаторов селективного гидрирования приведена в табл.

Таблица Характеристика катализаторов селективного гидрирования

Показатели Катализаторы
АП-10 АП-15 ГО-1
Массовая доля компонентов катализатора платина 0.10+0,01 0,15 ±0.01 0,10 ±0,01
рений 0,25 ±0,005
кадмии 0,01 ±0,002
Насыпная плотность, г/см 0,64 +0,4 0,64 +0,4 0.63 ±0,05
Коэффициент прочности (средний), кг/мм, не менее 0,97
Размер таблеток, мм: диаметр 2, 8 ±0.2
длина 5 ±2
Каталитические свойства: активность — бромное число гидрированного катализата, г брома на 100 см' продукта, не более 0,1
селективность— абсолютная разность между массовой долей ароматических углево­дородов в сырье и в продукте. %. не более 1 2 1

Источник: http://xn--90afyi.xn--p1ai/?article=134&page=dynamic&section=31

Вязкость

Вязкостью называется свойство жидкостей и газов оказывать сопротивление перемещению одной их части относительно другой. Для характеристики нефтепродуктов используются показатели кинематической, динамической и условной вязкости.

Единицы кинематической (ν) и динамической (m) вязкости охарактеризованы в приложении. Условная вязкость измеряется в градусах ВУ (если испытание проводится в стандартном вискозиметре по ГОСТ 6258-85), секундах Сейболта и секундах Редвуда (если испытание проводится на  вискозиметрах Сейболта и Редвуда).

Соотношение между различными единицами динамической и кинематической вязкости приведено в табл.

  • Для расчета вязкости индивидуальных углеводородных газов применяется формула m = Т(6,6-2,25 lg М)·10-8, где μ — динамическая вязкость, Па·с; Т- температура, К; М – молекулярная масса.
  • Вязкость газов и жидкостей зависит от температуры. Зависимость между температурой нефтепродукта и его вязкостью описывается формулой Вальтера:
  • lg (nt + 0,8)=A-BlgT, где (nt – вязкость, сСт; Т – температура, К; А и В – константы, которые определяются, если известны значения вязкости при двух различных температурах.
  • Для расчета кинематической вязкости нефтепродуктов ν20  и ν50, сСт, предложены эмпирические формулы:
  • для дизельных фракций, у которых плотность r204=0,77 – 0,90,

ln(20 + 0,5) = 14,83r204   — 12,035;

            2)         для керосина             ln(ν50 + 0,35) = 17,25r204   — 14,535.

Для определения вязкости нефтепродуктов при различных температурах можно использовать номограммы, составленных Г.В.Виноградовым по формуле Вальтера.

При пользовании этой номограммой прямыми линиями соединяют попарно точки, соответствующие значениям вязкости при трех известных температур с точками этих температур.

Проведенные линии либо пересекаются в одной точке (фигуративная точка) или образуют треугольник  (в этом случае фигуративной точкой служит центр тяжести треугольника).

Если затем требуется определить вязкость при какой-либо другой температуре, то проводят прямую линию через точку, соответствующую заданной температуре, и фигуративную точку до пересечения со шкалой вязкости. Если требуется определить температуру, при которой продукт будет иметь заданную вязкость, то проводят прямую линию от точки на шкале вязкости через фигуративную точку до шкалы температур.

Вязкость нефтепродуктов не является аддитивным свойством. Для расчета вязкости смесей предложены различные формулы и номограммы. Номограмма Г.В. Виноградова, составленна на основе формулы

            lg (νсм + 0,8)=(1-q/100) lg (νA + 0,8) – q/100) lg (νB + 0,8),

где q – содержание высоковязкого продукта; νA

Источник: https://additive.spb.ru/viscosity.html

Ссылка на основную публикацию