Предисловие
Задачи, основные принципы и правила проведения работ по государственной стандартизации в Российской Федерации установлены ГОСТ Р 1.0-92 «Государственная система стандартизации Российской Федерации. Основные положения» и ГОСТ Р 1.2-92 «Государственная система стандартизации Российской Федерации. Порядок разработки государственных стандартов»
Сведения о стандарте
1 РАЗРАБОТАН Государственным научным метрологическим центром Федеральным государственным унитарным предприятием Всероссийским научно-исследовательским институтом метрологии им.Д.И.Менделеева (ГНМЦ ФГУП ВНИИМ им.Д.И.Менделеева), Закрытым акционерным обществом «Каспийский трубопроводный консорциум-Р», Открытым акционерным обществом «Инфракрасные микроволновые системы», Обществом с ограниченной ответственностью «Технологические системы»
2 ВНЕСЕН Управлением метрологии и надзора Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 декабря 2004 г. N 130-ст
4 Настоящий стандарт разработан с учетом положений международного стандарта ASTM D 1250* «Стандартное руководство по расчетным таблицам нефти и нефтепродуктов» ________________ * Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Январь 2006 г.
Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе «Национальные стандарты», а текст изменений — в информационных указателях «Национальные стандарты». В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе «Национальные стандарты»
1 Область применения
Настоящий стандарт приводит сведения о таблицах пересчета значений плотности нефти в зависимости от значений температуры и давления (далее — таблицы), содержащихся в рекомендации [1], и примеры применения этих таблиц.
Таблицы предназначены для приведения плотности нефти к задаваемым температуре, в частности к температуре 15° и 20°С, и давлению.
Таблицы следует использовать при учетно-расчетных товарно-коммерческих операциях с нефтью, подготовленной к транспортированию по магистральным нефтепроводам, наливным транспортом для переработки и (или) поставки на экспорт.
Приложение А (справочное). Примеры применения таблиц пересчета значений плотности нефти
Приложение А (справочное)
А.1 Значения коэффициентов объемного расширения и коэффициентов сжимаемости нефти определяют из таблиц В.1 и В.2 [1]. По значениям плотности и температуры, которые попадают в соответствующие диапазоны (в настоящем стандарте выделены полужирными линиями), определяют значения коэффициентов объемного расширения и сжимаемости.
Пример — Определяют для нефти, имеющей плотность 827,3 кг/м при температуре 28,5°С, значения коэффициентов объемного расширения и сжимаемости.
Значение плотности 827,3 кг/м попадает в диапазон 825 … 829,99 кг/м, значение температуры 28,5°С — в диапазон 25,0°С … 29,99°С. Из таблиц В.1 и В.2 [1] (рисунки А.1 и А.2) определяют значения коэффициентов объемного расширения и сжимаемости. Они равны соответственно 0,892·10°С и 0,810·10 МПа.
Рисунок A.1 — Фрагмент таблицы B.1
Рисунок A.1 — Фрагмент таблицы B.1 [1]
Рисунок А.2 — Фрагмент таблицы В.2
Рисунок А.2 — Фрагмент таблицы В.2 [1]
А.2 Пересчет плотности нефти в зависимости от температуры при различных методах испытаний осуществляют с помощью таблиц В.3-В.10 [1].
Для пересчета плотности нефти выполняют следующие общие процедуры:
Шаг 1. Округляют значение температуры до большего значения, кратного 0,2°С, указанного в графе «, °C».
Шаг 2. Округляют значение плотности (показание ареометра) до ближайшего целого значения в кг/м, указанного в головке таблицы.
Шаг 3. Рассчитывают разность между округленным и измеренным (известным) значениями плотности.
Шаг 4. По таблицам В.3-В.10 [1] находят искомое значение плотности нефти при температуре 20°С, соответствующее округленным значениям температуры и плотности.
Шаг 5. В случае, если значение температуры округлено до большего значения, из значения плотности, полученного из таблицы, вычитают 0,1 кг/м (для таблиц В.3-В.6 и В.9-В.10 [1]) или к нему прибавляют 0,1 кг/м (для таблиц В.7-В.8 [1]).
Шаг 6. В зависимости от того, насколько округлено значение плотности в большую или меньшую сторону, настолько соответственно уменьшают или увеличивают значение плотности.
Если исходное округление значения плотности до ближайшего целого значения (по шагу 2) проведено в большую сторону, то на это же значение уменьшают значение расчетной плотности.
Если исходное округление значения плотности до ближайшего целого значения (по шагу 2) проведено в меньшую сторону, то на это же значение увеличивают значение расчетной плотности.
Примеры
1 Проведены измерения плотности нефти ареометром, градуированным при температуре 20°С. Температура нефти: 27,5°С, показание ареометра: 822,7 кг/м. Определяют значение плотности при температуре 20°С.
Процедура получения значения плотности при температуре 20°С следующая:
Шаг 1. Округляют значение температуры до значения, кратного 0,2, в большую сторону: 27,6°С.
Шаг 2. Округляют значение показания ареометра до ближайшего целого значения: 823 кг/м.
Шаг 3. Рассчитывают разность между округленным и измеренным значениями показаний ареометра:
823-822,7=0,3 кг/м.
Шаг 4. По таблице В.3 [1] (рисунок А.3) находят значение плотности при температуре 20°С, соответствующее значению температуры 27,6°С: 828,5 кг/м.
Шаг 5. Так как значение температуры округлено в сторону увеличения, из значения плотности 828,5 кг/м вычитают 0,1 кг/м. В результате получают 828,4 кг/м.
Рисунок А.3 — Фрагмент таблицы В.3
Рисунок А.3 — Фрагмент таблицы В.3 [1]
Шаг 6. Так как значение плотности округлено в большую сторону на 0,3 кг/м, на эту же величину уменьшают значение плотности 828,4 кг/м.
Искомое значение плотности при температуре 20°С: 828,1 кг/м.
2 Проведены измерения плотности нефти ареометром, градуированным при температуре 20°С. Температура нефти: 32,2°С, показание ареометра: 806,3 кг/м. Определяют значение плотности при температуре 15°С.
Процедура получения значения плотности при температуре 15°С следующая:
Шаг 1. Округляют значение показания ареометра до ближайшего целого значения: 806 кг/м.
Шаг 2. Рассчитывают разность между округленным и измеренным значениями показаний ареометра:
806-806,3=-0,3 кг/м.
Шаг 3. По таблице В.4 [1] (рисунок А.4) находят значение плотности при температуре 15°С, соответствующее значению температуры 32,2°С и значению плотности 807 кг/м: 818,7 кг/м.
Рисунок А.4 — Фрагмент таблицы В.4
Рисунок А.4 — Фрагмент таблицы В.4 [1]
Шаг 4. Так как значение плотности округлено в меньшую сторону на 0,3 кг/м, на это же значение увеличивают значение плотности 818,7 кг/м.
Искомое значение плотности при температуре 15°С: 819,0 кг/м.
3 Проведены измерения плотности нефти ареометром, градуированным при температуре 15°С. Температура нефти: 37,9°С, показание ареометра: 843,6 кг/м. Определяют значение плотности при температуре 20°С.
Процедура получения значения плотности при температуре 20°С следующая:
Шаг 1. Округляют значение температуры до значения, кратного 0,2, в большую сторону: 38,0°С.
Шаг 2. Округляют значение показания ареометра до ближайшего целого значения: 844 кг/м.
Шаг 3. Рассчитывают разность между округленным и измеренным значениями показаний ареометра:
844-843,6=0,4 кг/м.
Шаг 4. По таблице В.5 [1] (рисунок А.5) для значения температуры 38,0°С и значения плотности 844 кг/м находят значение плотности: 856,5 кг/м.
Рисунок А.5 — Фрагмент таблицы В.5
Рисунок А.5 — Фрагмент таблицы В.5 [1]
Шаг 5. Так как значение температуры округлено в большую сторону, из значения плотности 856,5 кг/м вычитают 0,1 кг/м. В результате получают 856,4 кг/м.
Шаг 6. Так как значение плотности округлено в большую сторону на 0,4 кг/м, на это же значение уменьшают значение плотности 856,4 кг/м.
Искомое значение плотности при температуре 20°С: 856,0 кг/м.
4 Проведены измерения плотности нефти ареометром, градуированным при температуре 15°С. Температура нефти: 32,0°С, показание ареометра: 856,2 кг/м. Определяют значение плотности при температуре 15°С.
Процедура получения значения плотности при температуре 15°C следующая:
Шаг 1. Округляют значение показания ареометра до ближайшего целого значения: 856 кг/м.
Шаг 2. Рассчитывают разность между округленным и измеренным значениями показаний ареометра:
856-856,2=-0,2 кг/м.
Шаг 3. По таблице В.6 (рисунок А.6) для значения температуры 32°С и значения плотности 856 кг/м находят значение плотности нефти: 867,7 кг/м.
Рисунок А.6 — Фрагмент таблицы В.6
Рисунок А.6 — Фрагмент таблицы В.6 [1]
Шаг 4. Так как значение плотности округлено в меньшую сторону на 0,2 кг/м, на это же значение увеличивают значение плотности 867,7 кг/м.
Искомое значение плотности при температуре 15°С: 867,9 кг/м.
Плотность нефти при стандартных условиях (температура 20°С, избыточное давление равно нулю) составляет 828,7 кг/м. Определяют значение плотности при температуре 7,4°С.
Процедура получения значения плотности следующая:
Шаг 1. Округляют значение плотности до ближайшего целого значения: 829 кг/м.
Шаг 2. Рассчитывают разность между округленным и известным значениями плотности:
829-828,7=0,3 кг/м.
Шаг 3. По таблице В.7 (рисунок А.7) для значения температуры 7,4°С и значения плотности 829 кг/м находят значение плотности: 838,3 кг/м.
Рисунок А.7 — Фрагмент таблицы В.7
Рисунок А.7 — Фрагмент таблицы В.7 [1]
Шаг 4. Так как значение плотности округлено в большую сторону на 0,3 кг/м, на это же значение уменьшают значение плотности 838,3 кг/м.
Искомое значение плотности при температуре 7,4°С: 838,0 кг/м.
6 Плотность нефти при стандартных условиях (температура 15°С, избыточное давление равно нулю) составляет 842,3 кг/м. Определяют значение плотности нефти при температуре 22,7°С.
Процедура получения значения плотности следующая:
Шаг 1. Округляют значение температуры до значения, кратного 0,2°С: 22,8°С.
Шаг 2. Округляют значение плотности до ближайшего целого значения: 842 кг/м.
Шаг 3. Рассчитывают разность между округленным и известным значениями плотности:
842-842,3=-0,3 кг/м.
Шаг 4. По таблице В.8 (рисунок А.8) для значения температуры 22,8°С и значения плотности 842 кг/м находят значение плотности: 836,3 кг/м.
Шаг 5. Так как значение температуры округлено в большую сторону, к значению плотности 836,3 кг/м прибавляют 0,1 кг/м. В результате получают 836,4 кг/м.
Шаг 6. Так как значение плотности округлено в меньшую сторону на 0,3 кг/м, на это же значение увеличивают значение плотности 836,4 кг/м.
Рисунок А.8 — Фрагмент таблицы В.8
Рисунок А.8 — Фрагмент таблицы В.8 [1]
Искомое значение плотности при температуре 22,7°С: 836,7 кг/м.
7 Проведены измерения плотности нефти лабораторным плотномером при избыточном давлении, равном нулю. Температура нефти: 62,8°С, показание плотномера: 796,7 кг/м. Определяют значение плотности нефти при стандартных условиях (температура 20°С, избыточное давление равно нулю).
Процедура получения значения плотности следующая:
Шаг 1. Округляют значение показания плотномера до ближайшего целого значения: 797 кг/м.
Шаг 2. Рассчитывают разность между округленным и измеренным значениями плотности:
797-796,7=0,3 кг/м.
Шаг 3. По таблице В.9 (рисунок А.9) для значения температуры 62,8°С и значения плотности 797 кг/м находят значение плотности: 829,0 кг/м.
Рисунок А.9 — Фрагмент таблицы В.9
Рисунок А.9 — Фрагмент таблицы В.9 [1]
Шаг 4. Так как округление значения плотности проведено в большую сторону на 0,3 кг/м, на это же значение уменьшают значение плотности 829,0 кг/м.
Искомое значение плотности нефти при температуре 20°С: 828 кг/м.
8 Проведены измерения плотности нефти лабораторным плотномером при избыточном давлении, равном нулю. Температура нефти: 37,3°С, показание плотномера: 856,2 кг/м.
Определяют значение плотности при стандартных условиях (температура 15°С, избыточное давление равно нулю).
Процедура получения значения плотности следующая:
Шаг 1. Округляют значение температуры нефти до значения, кратного 0,2°С: 37,4°С.
Шаг 2. Округляют значение показания плотномера до ближайшего целого значения: 856 кг/м.
Шаг 3. Рассчитывают разность между округленным и измеренным значениями плотности:
856-856,2=-0,2 кг/м.
Шаг 4. По таблице В.10 (рисунок А.10) для значения температуры 37,4°С и значения плотности 856 кг/м находят значение плотности нефти: 871,9 кг/м.
Рисунок А.10 — Фрагмент таблицы В.10
Рисунок А.10 — Фрагмент таблицы В.10 [1]
Шаг 5. Так как значение температуры округлено в большую сторону, из значения плотности 871,9 кг/м вычитают 0,1 кг/м. В результате получают 871,8 кг/м.
Шаг 6. Так как значение плотности округлено в меньшую сторону на 0,2 кг/м, на это же значение увеличивают значение плотности 871,8 кг/м.
Искомое значение плотности при температуре 15°С: 872,0 кг/м.
9 Плотность нефти при температуре 18,4°С и избыточном давлении 0,44 МПа равна 818,9 кг/м. Определяют значение плотности при стандартных условиях (температура 20°С, избыточное давление равно нулю).
Шаг 1. Определяют для нефти, имеющей плотность 818,9 кг/м при температуре 18,4°С, значения коэффициентов объемного расширения и сжимаемости.
Значение плотности 818,9 кг/м попадает в диапазон 815 … 819,99 кг/м, значение температуры 18,4°С — в диапазон 15,0°С … 19,99°С. Из таблиц B.1 и В.2 [1] (рисунки A.1 и А.2) определяют значения коэффициентов объемного расширения и сжимаемости. Они равны соответственно 0,918·10°С и 0,810·10 МПа.
Шаг 2. Подставляют в формулу (12) исходные значения температуры и избыточного давления, а также найденные по таблицам значения коэффициентов объемного расширения и сжимаемости и находят
кг/м.
Искомое значение плотности при температуре 20°С и избыточном давлении, равном нулю: 817,4 кг/м.
10 Плотность нефти при температуре 21,1°С и избыточном давлении 2,44 МПа равна 832,7 кг/м. Определяют значение плотности при температуре 18,7°С и избыточном давлении 0,87 МПа.
Шаг 1. Определяют для нефти, имеющей плотность 832,7 кг/м при температуре 21,1°С, значения коэффициентов объемного расширения и сжимаемости.
Значение плотности 832,7 кг/м попадает в диапазон 830 … 835,99 кг/м, значение температуры 21,1°С — в диапазон 20,0°С … 24,99°С. Из таблиц В.1 и В.2 [1] (рисунки A.1 и А.2) определяют значения коэффициентов объемного расширения и сжимаемости. Они равны соответственно 0,883·10°С и 0,784·10 МПа.
Шаг 2. Подставляют в формулу (12) исходные значения температуры и избыточного давления, а также найденные по таблицам значения коэффициентов объемного расширения и сжимаемости и находят
кг/м3.
Искомое значение плотности нефти при температуре 18,7°С и избыточном давлении 0,87 МПа: 833,4 кг/м3.
Свойства мазута
Состав и применение мазута напрямую связаны друг с другом. Он представляет собой горючую вязкую жидкость темно-коричневого или черного цвета. Конкретные физическо-химические свойства определяются химическим составом исходной нефти и степенью отгона дистиллятных (бензиновых, газойлевых и керосиновых) фракций. Главным показателем мазута выступает вязкость, которая колеблется в пределах 8-80 мм2/с. От нее зависит не только то, для каких целей будет использоваться мазут, но и условия транспортировки нефтепродукта, заполнения им емкостей и последующего слива. При понижении температуры вязкость возрастает, из-за чего перекачка по трубам и слив из емкости становится невозможным без предварительного подогрева.
Кроме вязкости важны следующие свойства:
- Содержание серы – 0,5-3,5% (малосернистый – до 0,5%, сернистый – до 1%, высокосернистый – до 3,5%).
- Зольность – до 0,3%.
- Температура застывания – 10-40 °C.
- Низшая теплота сгорания – 39,4-40,7 МДж/кг (высококалорийный вид топлива).
Характеристики разных видов мазута
Каждая из характеристик имеет нормативные значения, поскольку от них зависит возможность использовать мазут по назначению. Например, зольность не должна превышать указанного уровня, поскольку зола, образующаяся при сгорании мазута, засоряет форсунки, из-за чего оборудование приходится периодически чистить. Еще зола ускоряет коррозию металлических деталей и негативно сказывается на экологической обстановке региона. Количество сернистых соединений тоже ограничивается по причине ядовитости и ускорения коррозионных процессов.
