![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Физические свойства нефтей и нефтепродуктов
1.1. Плотность жидкости Плотность ρ представляет собой массу жидкости в единице объема. Размерность плотности дается формулой M/L3. Единицей измерения плотности в системе СИ служит 1 кг/м3. Например, плотность бензинов составляет 730-760 кг/м3, керосинов 780-830 кг/м3, дизельных топлив 840-850 кг/м3, нефтей 840-960 кг/м3. При изменении давления и температуры плотность нефти или нефтепродукта изменяется. С повышением температуры плотность нефти уменьшается. От колебания температуры зависит и изменение объема нефти. Для оценки этого изменения введено понятие коэффициента теплового объемного расширения
Для расчета плотности в зависимости от температуры используется формула
где t – температура, при которой требуется узнать плотность, °С;
Таблица 1 - Коэффициент объемного расширения нефти в зависимости от плотности нефти и нефтепродуктов
Еще Д.И. Менделеевым было установлено, что для большинства нефтей и нефтяных фракций, особенно в небольших интервалах температур (0-50°С), зависимость плотности и удельного веса от температуры имеет линейных характер, что выражается формулой:
где
где
Таблица 2 - Температурные поправки
Значения температурной поправки плотности могут быть вычислены по формуле
Для расчета плотности нефти и нефтепродуктов в зависимости от давления используется формула
в которой
Для воды среднее значение модуля объемной упругости В общем случае
Обобщенная формула, учитывающая как барическое, так и тепловое расширение, имеет следующий вид
Плотность газонасыщенной нефти в зависимости от температуры изменяется по линейному закону
где Плотность газонасыщенной нефти можно рассчитать по методу Стендинга и Катца, используя формулу
с поправками:
где
Г – газовый фактор, м3/ м;
Установление зависимостей плотности газонасыщенной нефти от температуры, давления и количества растворенного газа позволяет определить коэффициенты Плотность в градусах API — единица измерения плотности нефти, разработанная Американским институтом нефти. Измерения в градусах API позволяют определить относительную плотность нефти по отношению к плотности воды при той же температуре. По определению, относительная плотность равняется плотности вещества, деленной на плотность воды. Так, если плотность в градусах API больше 10, то нефть легче и плавает на поверхности воды, а если меньше 10, то тонет. Плотность в градусах API и относительная плотность в при базовой температуре 60 °F (15, 6 °C) связаны четким арифметическим уравнением и могут быть легко преобразованы друг в друга. Перевод плотности из единиц СИ в градусы API проводится по следующему алгоритму: 1. Рассчитываем плотность нефти при 15°C по значениям плотности при 20°C
где
2. Рассчитываем плотность нефти при 60°F
3. Рассчитываем относительную плотность
где 4. Рассчитываем плотность в °API
5. Рассчитываем объем нефти в баррелях по значениям массы, т
где М – масса в тоннах, К – коэффициент перевода
Задача 1. Плотность нефти при температуре 20 °С равна 845 кг/м3. Вычислить плотность той же нефти при температуре 5 °С.
|