Измерение плотности мазута
Для удобства проведения замеров плотность принято указывать при температуре вещества в 20°С. При этом данная величина является отношением физической плотности нефтепродукта к плотности воды, температура корой должна составлять 4°С. Числовое значение этого отношения для прямогонных мазутов всегда меньше 1. Для крекинг-мазутов (полученных путем разложения нефтяного продукта в специальной установке при t 450-550°С) это значение больше 1.
Если плотность нефтепродукта заметно меньше плотности воды, то готовое к эксплуатации вещество может полностью отстояться за 200 часов. Если же значение находится в пределах 0,98-1,01, это время значительно увеличивается. При этом показатель, равный 1,05, сделает отстой мазута от воды практически невозможным.
Плотность — мазут
Плотность мазутов чувствительна к изменению температуры. С ловшенкем температуры относительная плотность мазутов уменьшается.
Плотность мазута зависит от температуры, с повышением которой она уменьшается. С повышением температуры снижается и вязкость мазута. Оба обстоятельства — понижение вязкости и уменьшение плотности интенсифицируют процесс отделения влаги.
|
Зависимость вязкости крекинг-остатков от давления. |
Плотность мазута определяет условия отстоя воды от топлива. Чем больше разность плотностей мазута и воды, тем при прочих равных условиях эффективнее протекает отделение воды.
Плотность мазута ( выше 0 95) и других темных нефтепродуктов также определяют весами Вестфаля.
Плотность мазута зависит от температуры, с повышением которой она уменьшается. При этом снижается и вязкость мазута. Оба обстоятельства — понижение вязкости и уменьшение плотности — интенсифицируют процесс отделения влаги.
Плотность мазута прямой перегонки равна 880 — 950 кг / м3, но при обводнении несколько выше, причем из-за сходности плотностей мазута и воды ее отстой затруднен. С увеличением температуры плотность уменьшается примерно на 6 кг / м3 на каждые 10 С.
При увеличении плотности мазутов и крекинг-остатков довольно закономерно уменьшаются Н / С, R и Q. Высоковязкие крекинг-остатки отличаются пониженными значениями Н / С и R и повышенным содержанием трехатомных газов в продуктах сгорания.
|
Зависимость коэффициента расхода от относительного сечения главной диафрагмы. |
Для непрерывного измерения плотности мазута может быть использован разработанный нами поплавковый плотномер с температурной компенсацией. В стальном корпусе 2 помещен полый тонкостенный поплавок S. Поплавок уравновешивается весом четырех цепочек 5, которые также центрируют его.
|
Средний элементарный состав различных топлив. |
Чем выше вязкость и плотность мазута, тем больше содержится в нем углерода вследствие меньшего содержания водорода. В вязких мазутах повышено содержание серы, кислорода и азота.
|
Средний элементарный состав различных топлив. |
Чем выше вязкость и плотность мазута, тем больше содержится в нем углерода вследствие меньшего содержания водорода. В вязких мазутах повышено содержание серы, кислорода и азота.
Таблица показывает, что с увеличением вязкости возрастает плотность мазута, повышается содержание углерода, а концентрация водорода, наоборот, снижается.
Характеристики мазута (ГОСТ 10585–99)
Характеристики мазута (ГОСТ 10585–99)
Марка топлива
1. Вязкость при 50 °С, не более:
соответствующая ей кинематическая, мм2/с
2. Вязкость при 80 °С, не более:
соответствующая ей кинематическая, мм2/с
3. Вязкость при 100 °С, не более:
соответствующая ей кинематическая, мм2/с
4. Динамическая вязкость при 0 °С, Па·с, не более
5. Зольность, %, не более, для мазута:
6. Массовая доля механических примесей, %, не более:
7. Массовая доля воды, %, не более:
8. Содержание водорастворимых кислот и щелочей
9. Массовая доля серы, %, не более, для мазута видов:
11. Содержание сероводорода
12. Температура вспышки, °С, не ниже:
13. Температура застывания, °С, не выше
14. Теплота сгорания (низшая) в пересчете на сухое топливо (не браковочная), кДж/кг, не менее, для мазута видов:
15. Плотность при 20 °С, кг/м3, не более
Не нормируется. Определение обязательно
* Для мазута из высокопарафинистых нефтей
- В I и IV кварталах в мазутах марок 40 и100 допускается температура вспышки в открытом тигле не ниже 65 °С, в закрытом тигле — не ниже 50 °С с указанием значения показателя в договорах и контрактах. Такие мазуты не предназначены для судовых энергетических установок.
- Мазуты марок 40 и 100, изготовленные из высокопарафинистых нефтей, не предназначены для судовых котельных установок.
- Показатель 15 для мазута марок 40 и 100 определяется для осуществления приемо-сдаточных операций. При поставке мазутов Ф5, Ф12, 40 и 100 на экспорт показатель 15 определяется по и не является браковочным. В мазуте марок 40 и 100, вырабатываемом из газоконденсатного сырья, сероводород должен отсутствовать.
- Показатель 3 для топочного мазута марки 100 является небраковочным до 01.01.2003, а показатель 2 для топочного мазута марки 100 нормируется до 01.01.2003.
Удельный вес мазута, его плотность, а также таблица значений
Мазут представляет собой продукт жидкого типа коричневого цвета темноватого оттенка, и я является остаточным выделением из нефти или вторичной обработки ее продуктов керасиновых, газойлевых и бензиновых фракций.
Применение данный материал нашел в качестве топлива для промышленных печей, котельных установок и паровых котлов. Также применяется мазут при производстве флотского мазута и моторного топлива для бункерного топлива или крейцкопфных дизелей.
Мазут получил свое название благодаря арабскому слову «мазхулат», что в переводе означает – отбросы.
При работе с мазутом важно учитывать его качество. Это можно отчасти узнать благодаря такому параметру, как удельный вес мазута
Таблица плотности мазута
Как известно, существует 4 вида мазута:
- авиационные марки – Ф-5 и Ф-15
- топочные марки- М-40 и М-100
Говоря о плотности продукта в каждом конкретном случае, нельзя назвать её неким показателем группового состава. Точнее будет считать её значением, определяющим возможность расслоения нефтепродукта, то есть его отделения от молекул воды, попадающих в мазут в момент пароподогрева топлива. Таблица плотности мазута показывает максимальное значение для каждой марки:
Прямая перегонка сырья позволяет получить мазут плотностью 880-950 кг/м3. Постепенное увеличение температуры (подогрев продукта) способствует уменьшению значения на величину 6 кг/м 3 при каждых 10 о С. Необходимо отметить, что более высокая плотность, а значит, и вязкость вещества будут означать меньшее процентное содержание молекул водорода. Следовательно, в более плотном мазуте содержание углерода, азота, кислорода и серы будет повышено. Всё это способно серьезно поменять эксплуатационные характеристики мазута, как топлива.
Почему для технологов так важен показатель плотности? Одна из основных проблем, которые приходится решать потребителям данного нефтепродукта – это его отстаивание от воды, которая попадает как при подогреве вещества (с использованием открытого пара), так и при транспортировке мазута на старых судах, страдающих водотечностью. Чтобы избавить сильно обводнённый материал от молекул воды применяется специальная технология отработки вещества при помощи специальных установок.
Свойства мазутов Ф5, Ф12, М40 и М100 (обычных российских мазутов). Вязкость, плотность, температура вспышки и застывания, удельная теплота сгорания.
Стандарт на котельное топливо ГОСТ 10585 предусматривает выпуск четырех его марок: флотских мазутов Ф-5 и Ф-12, которые по вязкости классифицируются как легкие топлива, топочных мазутов марки М40 — как среднее и марки М100 — тяжелое топливо. Цифры указывают ориентировочную вязкость соответствующих марок мазутов при 50 °С. Теперь легко догадаться, что такое мазут М80 (по факту существует, хотя не должен бы).
- Топочные мазуты марок М40 и М100 изготовляют из остатков переработки нефти. В мазут марки 40 для снижения температуры застывания до 10 °С добавляют 8–15% среднедистиллятных фракций (дизтоплива), в мазут марки 100 дизельные фракции не добавляют.
- Флотские мазуты марок Ф-5 и Ф-12 предназначены для сжигания в судовых энергетических установках. По сравнению с топочными мазутами марок 40 и 100 они обладают лучшими характеристиками: меньшими вязкостью, содержанием механических примесей и воды, зольностью и более низкой температурой застывания. Флотский мазут марки Ф-5 получают смешением продуктов прямой перегонки нефти: в большинстве случаев 60–70% мазута прямогонного и 30–40% дизельного топлива с добавлением депрессорной присадки. Допускается использовать в его составе до 22% керосино-газойлевых фракций вторичных процессов, в том числе легкого газойля каталитического и термического крекинга. Флотский мазут марки Ф-12 вырабатывают в небольших количествах на установках прямой перегонки нефти. Основными отличиями мазута Ф-12 от Ф-5 являются более жесткие требования по содержанию серы (0,6 % против 2,0 %) и менее жесткие требования по вязкости при 50 °С (12 °ВУ против 5 °ВУ).




















