Учебно-методический комплекс по дисциплине «управление грузовой и коммерческой работой»

3.Свойства нефтепродуктов.
Основными свойствами нефтепро­дуктов, влияющими на условия транспортирования, хранения и выполнения операций по наливу и сливу, являются: плотность, вязкость, температура плавления и вспышки, испаряемость, дав­ление насыщенных паров и некоторые другие.
Плотность нефти с зависит от содержания легких фракций, из­меняется от 650 до 1060 кг/м³ и является качественной и количественной характеристикой. Например, мазут с плотностью более 1000 кг/м³ не рекомендуется подогревать открытым ларам, так как он плохо отстаивается от воды. Плотность используют для опре­деления массы нефтепродуктов в цистернах и резервуарах при объемно-весовом способе учета количества груза, который явля­ется наиболее распространенным и универсальным. В настоящее время разработаны и внедряются новые способы определения мас­сы (акустический, оптический, тепловой и др.)» позволяющие более точно и с минимальными трудозатратами определить количество груза в цистернах.
Плотность измеряется специальным прибором — ареометром. Точность измерения плотности нефтепродуктов ареометром состав­ляет 0,05%, а в лабораторных условиях с помощью гидростатиче­ских весов или пикнометра — до 0,005%.
Вязкость определяет подвижность (текучесть) нефтепродуктов и оказывает существенное влияние на условия транспортирования, перекачки и выполнения операций по сливу и наливу. Различают динамическую з, Н-с/м², кинематическую н, м²/с, и условную вяз­кость ВУ. Динамическая вязкость определяется с помощью шари­кового вискозиметра замером времени качения шарика, катящегося внутри наклонной трубки, заполненной исследуемым нефте­продуктом. Температура плавления (застывания) для нефтепродуктов из­меняется от —80 °С для некоторых бензинов до +150°С для биту­мов. Температура плавления характеризует температурные преде­лы применения топлива без предварительного подогрева. Темпе­ратура застывания топлива должна быть на 5—10°С ниже темпе­ратуры, при которой предполагается его использование.
Температура вспышки зависит от химического состава нефте­продуктов и характеризует его пожарную опасность. По темпера­туре вспышки все нефтепродукты делятся на две группы: легковос­пламеняющиеся (до 45°С) и горючие (более 45°С). Температура вспышки определяет предельно допустимую температуру разогрева нефтепродуктов перед производством операций по сливу, которая должна быть ниже температуры вспышки не менее чем на 10°С Температура вспышки является также показателем чистоты отбора фракций нефтепродукта и отсутствия смешения разных продуктов. Температурные характеристики некоторых нефтепродуктов приве­дены в табл 3.6.
Пределы взрываемости определяют минимальное (нижний пре­дел) и максимальное (верхний предел) содержание паров нефте­продукта в воздухе, способных взорваться при воздействии откры­того огня Зона взрываемости лежит в пределах 1—10%:
Нефтепродукт Верхний предел Нижний преоед
Бензин . . . 1,0 6,0
Бензол. ... 1,5 9,5
Керосин . . \А 7,5
Пределы взрываемости могут определяться также температу­рой, при которой произойдет взрыв, при этом нижний предел взры­ваемости соответствует температуре вспышки (см. табл. 3.6).
Испаряемость — способность жидкости переходить в парообраз­ное состояние в результате того, что плотность паров нефтепродук­тов больше плотности воздуха Испаряемость главным образом зависит от фракционного состава, упругости паров и вязкости. Наибольшей испаряемостью характеризуются бензины, у которых данный показатель в 50—100 раз [9] больше, чем у других свет­лых нефтепродуктов. Темные нефтепродукты испаряются слабо, смазочные масла практически не испаряются.
Различают статическое и динамическое испарение. Статическое испарение приводит к потере количества и главное качества нефте­продукта, оставшего в резервуаре. Объясняется это тем, что с поверхности жидкости улетучиваются в первую очередь легкие фракции нефтепродуктов, а жидкая фаза при этом становится бо­лее тяжелой.
Динамическое испарение, при котором нефтепродукт и воздух движутся относительно друг друга, является важнейшим каче­ственным показателем моторных и ряда других видов топлива. От хорошего испарения зависит устойчивая работа двигателя, срок его службы, расход топлива. Вместе с тем динамическое испарение в процессе слива и налива приводит к количественным и качествен­ным потерям и является отрицательным явлением.
Статическое испарение происходит с неподвижной поверхности в неподвижный воздух, например, при хранении в резервуарах. Если над поверхностью нефтепродукта неограниченное простран­ство, испарение идет непрерывно. При этом скорость испарения зависит от температуры и давления воздуха. Испарение нефтепро­дуктов в закрытом резервуаре не прекращается и тогда, когда объем газового пространства оказывается насыщенным парами. При этом конденсируется такое же количество паров, какое за данный отрезок времени испаряется из жидкой фазы.
Степень испарения нефти и нефтепродуктов определяется раз­ностью между числом молекул, вылетающих из жидкости, и числом молекул, ею поглощаемых. Чем больше эта разность, тем сильнее испарение. Скорость свободного испарения пропорциональна дав­лению насыщенных паров и обратно пропорциональна внешнему давлению. По мере уменьшения внешнего давления испарение сильно увеличивается и достигает максимального значения в ва­кууме. Поэтому для сохранения легкоиспаряющихся нефтепродук­тов наиболее благоприятным является хранение под давлением, несколько превышающим упругость их паров.
Величина потерь нефтепродуктов от «больших дыханий», свя­занных с циклом слива и налива резервуаров, ,в основном зависит от оборачиваемости резервуаров. В среднем за одно наполнение резервуара вместимостью 5 тыс. м³ бензином вытесняется паро­воздушная смесь, содержащая около 4 ф бензина.
Давление насыщенных паров (упругость паров) для нефтепро­дуктов является сложной функцией фракционного состава, темпе­ратуры и соотношения объемов паровой и жидкой фаз. Паспортное давление насыщенных паров определяется опытным путем при температуре 38°С и отношении объема жидкой фазы к объему паровоздушной фазы, равном 1:4. Для автобензинов, например, давление насыщенных паров в указанных условиях составляет 9,33· 10⁴ Па, а для дизельного топлива—(0,08-:-0,13)10⁴ Па.
Статическое электричество накапливается нефтью и продукта­ми ее переработки, так как последние являются диэлектриками. Наиболее благоприятные условия для образования статического электричества возникают при движении нефтепродуктов по трубо­проводам, резиновым шлангам, а также при трении капель или струй продукта о воздух. Заряды статического электричества, образовавшиеся в трубопроводах, выносятся вместе с нефтепродук­том в цистерну и там накапливаются.
Коррозионность— способность оказывать разрушающее влияние на металлы — обусловливается наличием в составе нефти и нефте­продуктов сернистых соединений, водорастворимых минеральных кислот и щелочей, органических кислот и воды. Одним из показа­телей коррозионной агрессивности нефтепродуктов является кис­лотное число, которое показывает, сколько миллиграммов едкого кали (КОН) необходимо затратить для нейтрализации свободных органических кислот, содержащихся в 100 мл нефти.
На железнодорожном транспорте коррозионные свойства налив­ных грузов проявляются в том, что в процессе перевозки, особенно светлых нефтепродуктов, котлы цистерн покрываются ржавчиной, которая в свою очередь проникает в нефтепродукты, загрязняя их.
Контрольные вопросы:

1. 
   Общие сведения о товарных нефтепродуктах ?
   
2. 
   Характеристика сырой нефти7
   
3. 
   Свойства нефтепродуктов?
   
4. 
   Коррозийность это?
   
5. 
   Статическое электричество?