Прибор для измерения плотности масла

3.5 Плотность

Плотность является ключевым параметром для коммерческого учета нефтепродуктов и инженерных расчетов. Точное измерение плотности – путь к снижению потерь. Традиционный способ измерения плотности (ГОСТ 3900, ASTM D1298) – с помощью ареометра, погружаемого в цилиндр с образцом, при температуре окружающей среды. Далее плотность при температуре измерения приводится к плотности при нужной температуре с помощью пересчетных таблиц. Недостаток такого подхода в том, что пересчетные таблицы составлены в расчете на идеальную жидкость, что в случае реальных нефтепродуктов может приводить к ощутимой погрешности. Более точ- ным является измерение при требуемой температуре с использованием систем термостатирования. Наиболее точный способ измерения плотности (ASTM D4052) – с помощью электронных плотномеров, работающих по принципу измерения частоты осцилляции U-образной трубки. Этот метод позволяет выполнять измерения с точностью до 0,00002 г/см3 , что при учете количества нефтепродукта составляет примерно 20 г/т (обычно достаточно точности 0,0001 г/см3 ).

3.5.1 Аппаратура для определения плотности ареометрами

THG-1298. Установка для измерения плотности нефтепродуктов с управляемой температурой

Установка THG-1298 позволяет максимально корректным образом измерять плотность нефтепродуктов при реальных температурах (например, при 15 °С). Состоит из трех/шести измерительных цилиндров с двойными стенками, образующими термостатическую рубашку. Через рубашку посредством общего коллектора непрерывно циркулирует жидкость с постоянной температурой, что обеспечивает точное поддержание заданной температуры в цилиндрах. После измерения проба сливается через кран в нижней части цилиндра. Позволяет одинаково точно измерять плотность как светлых, так и темных нефтепродуктов. Идеально подходит для измерения плотности мазутов при повышенных температурах и плотности сырой нефти при пониженных температурах. Не требуется пересчет плотности на нужную температуру, поскольку измерение проводится при заданной температуре.

Ареометры BS 718 для определения плотности при 15 °C или 20 °C

3.5.2 Цифровые измерители плотности жидкостей

DA-130. Портативный измеритель плотности жидкостей

DA-130 – компактный надежный прибор для полевых измерений. Имеет независимое питание от двух батарей 2*ААА. Позволяет определять абсолютную плотность жидкостей, удельный вес, а также концентрацию, которая является функцией плотности (например, содержание сахара, спирта, серной кислоты и т.д.). Отбор пробы осуществляется нажатием на кнопку дозатора одной рукой. Измерительная ячейка имеет температурный датчик. Результаты измерения плотности могут пересчитываться на нужную температуру. На дисплей выводятся: плотность, плотность при заданной температуре, удельный вес, градус Брикс, градус Боме, содержание сахара и т. п. Также на дисплее отображаются: уровень зарядки батарей, стабильность осцилляции ячейки, меню управления данными. Идеальное мобильное решение.

Новый Госреестр DA130-54135-13.

Автоматические измерители плотности жидкостей. DA-640/645/650

Серия прецизионных настольных приборов для автоматического измерения плотности жидкостей методом измерения частоты осцилляции U-образной стеклянной трубки. Все приборы оснащены встроенным термостатом ячейки на элементах Пельтье, сенсорным жидкокристаллическим экраном и имеют функцию автоматической коррекции на вязкость. Конструкция входа в измерительную ячейку минимизирует попадание в нее пузырьков воздуха при вводе образца.

Процедура выполнения анализа включает в себя калибровку, забор и слив образца, анализ по выбранному методу, очистку и сушку измерительной ячейки прибора.

Измерения плотности могут выполняться как при установленной температуре ячейки, так и с пересчетом на другие температуры по заложенным в память таблицам. В процессе измерения на дисплей выводятся: значения плотности, частота осцилляции, температура, номер метода, номер образца.

Значения плотности могут автоматически пересчитываться в единицы концентрации растворов, а также другие связанные с плотностью единицы. Все приборы семейства имеют разъемы LAN, USB (2 шт.) и RS-232 (2 шт.) для связи с персональным компьютером или другими приборами. Подача образца может осуществляться вручную шприцем, с помощью встроенного насоса или автоматически с использованием автоподатчиков CHD-502 (на 30 образцов) или DCU-551 (на 1 образец).

Все модели могут иметь встроенные осушительный и пробоотборный насосы. При наличии этих насосов может применяться автоподатчик DCU-600 (на 1 образец). Пробоотборный насос имеет регулировку мощности и позволяет регулировать интенсивность подачи в зависимости от степени вязкости образца.

Калибровка выполняется по осушенному атмосферному воздуху и дистиллированной воде. Для осушки воздуха используется эксикаторный патрон, установленный на задней панели прибора. Возможно также выполнять калибровку по эталонным образцам плотности. В памяти прибора можно сохранять до 100 методов (программ) выполнения измерений. Каждый метод содержит параметры измерения, автокоррекции на вязкость и расчета концентрации. Для регистрации получаемых результатов измерений можно использовать как передачу данных на ПК с последующей обработ- кой с помощью ПО SOFT-CAP, так и матричный принтер. Имеется возможность переноса результатов измерений на ПК и их после- дующего вывода на печать с помощью флэш-накопителя. Госреестр СИ РФ №40092.

*Русифицированное меню
*Для проведения измерения в режиме ручного ввода требуется всего 1,2 мл образца
*Система в стандартной комплектации имеет два насоса: для подачи образца и осушения ячейки. Это дает возможность уменьшить время измерения до 20 с – это меньше, чем у аналогичных приборов других производителей. Данная особенность важна при работе с автосамплером
*Возможность переноса результатов измерений на ПК с помощью флэш-накопителя или программного обеспечения SOFT-CAPЕ
*Сенсорный жидкокристаллический экран*Возможность присоединения автоподатчиков на один (с нагревом и стандартный) и 30 (с нагревом, с охлаждением и стандартный) образцов
*Автокоррекция на вязкость для высоковязких образцов
*Сохранение в памяти до 100 методов измерения
*Сигнализация о необходимости замены осушителя
*Защита с помощью пароля

Возможности расширения, автоматизации и переноса данных

Методы анализа нефтепродуктов, реализуемые с помощью измерителей плотности

ASTM D 4052. Стандартный метод измерения плотности и относительной плотности жидкостей с помощью цифрового измерителя плотности.

ASTM D 5002. Стандартный метод измерения плотности и относительной плотности сырой нефти с помощью цифрового анализатора плотности.

EN ISO 12185. Сырая нефть и нефтепродукты. Определение плотности с помощью осцилляционного метода с использованием U-образной трубки.

ASTM D 5931. Стандартный метод измерения плотности и относительной плотности концентратов хладагентов и водных хладагентов для двигателей с помощью цифрового измерителя плотности.

Источник: www.soctrade.com

Плотность масел

Представлена таблица значений плотности нефтяных и растительных масел при различных температурах. Рассмотрены следующие типы масел: машинное, турбинное, редукторное, индустриальное, моторное, растительное и другие. Значения плотности масел (или удельного веса) в таблице указаны для жидкого агрегатного состояния масла при соответствующей температуре (в интервале от -55 до 360°С).

Плотность масел в жидкой фазе обычно находится в диапазоне от 750 до 995 кг/м 3 при комнатной температуре. Масло имеет плотность меньше воды и при попадании в воду образует пленку на ее поверхности. Плотность нефтяных масел в основном несколько ниже, чем растительных. Например, плотность моторного масла равна 917 кг/м 3 , машинного — от 890 кг/м 3 , а плотность подсолнечного масла составляет величину 926 кг/м 3 . Наиболее тяжелыми растительными маслами являются горчичное масло, масло какао и льняное масло. Удельный вес этих масел может достигать значения 940-970 кг/м 3 .

Плотность масел существенно зависит от температуры — при нагревании масла его удельный вес снижается. Например, плотность трансформаторного масла при температуре 20°С имеет величину 880 кг/м 3 , а при нагревании до температуры 120°С принимает значение 820 кг/м 3 . Плотность растительных масел также уменьшается при росте температуры — масло расширяется и становится менее плотным.

Следует отметить некоторые легкие нефтяные масла. К ним относятся: гидравлическое ВНИИ НП-403 (плотность 850 кг/м 3 ), ИЛС-10, ИГП-18 и трансформаторное масло (880 кг/м 3 ). Низким значением плотности (при нормальных условиях) среди растительных масел выделяются такие, как кукурузное, лавровое, оливковое и рапсовое масла.

Удельный вес масел часто указывают в не системных единицах измерения, а в размерности кг на литр (кг/л). Это удобно для восприятия и сравнения например, с водой, плотность которой при 4°С равна 1 кг/л. Однако, для тепловых расчетов плотность масел в формулы необходимо подставлять в размерности кг/м 3 . Перевести кг/л в кг/м 3 не трудно. Например, плотность масла АМТ-300 при температуре 20°С равна 959 кг/м 3 или 0,959 кг/л.

Кроме того, значения плотности множества веществ и материалов (металлов и сплавов, продуктов, стройматериалов, пластика, древесины) вы сможете найти в подробной таблице плотности.

Источник: thermalinfo.ru

Ареометры для нефти – неизменная точность и простота

Для большинства веществ плотность является важнейшим параметром, критерием качества, расчетным значением при перевозке водным или другими видами транспорта. Это касается растительного масла, нефтепродуктов, молока, концентрированных соков. Особенно это важно для нефти, которая тем дороже, чем ниже этот показатель. К тому же, зная точный объем и плотность, всегда можно рассчитать точный вес продукта.

Общая информация

Абсолютная плотность является значением массы данного вещества в единице объема. Относительная – отношение массы определенного объема исследуемого нефтепродукта к такому же объему воды при аналогичных условиях. Плотность и удельный вес связаны через ускорение силы тяжести. Единицами СИ измерения абсолютной значения является кг/м³ (г/см³), относительной – %, удельного веса – Н/м³.

Как большинство физико-химических методов, измерение плотности необходимо проводить с учетом температуры объекта измерения и окружающей среды. Это обусловлено свойством жидкости расширятся при нагревании с уменьшение вязкости и плотности (и наоборот). Поэтому измерение проводят либо при стандартной температуре, или при фактической, но полученные значения пересчитывают на стандартную, в таком виде выдают результат. Это позволяет сделать данные объективными, дает возможность сравнивать полученные значения, как в зимнее, так в летнее время.

С 2004 года, согласно ГОСТ Р 51858 для нефти стандартной температурой считается +15°С (60°F). Выдавая результаты, следует писать используемые показатели, чтобы избежать путаницы.

Плотность нефти

Плотность – важнейший показатель для нефтепродуктов, он является одним из критериев качества. Значение этого показателя для высококачественной нефти меньше, чем низкокачественной. Зависит от глубины залегания – чем ниже исследуемый пласт, тем лучше нефть. Плотность зависит от химического и фракционного состава природного вещества, от температуры, давления, содержания газа, пластовой воды.

Средние значения плотности нефтепродуктов, кг/м³:

• бензин – 730-760;
• дизель – 840-850;
• мазут – 950;
• масла – 880-930;
• керосин – 780-830.

Способы измерения плотности нефти

Для измерения данной величины (для бензина, масла, мазута, нефти или дизельного топлива) используют различное оборудование:

• ареометры;
• гидростатические весы Вестфаля-Мора;
• денсиметры;
• пикнометры;
• автоматические плотномеры.

Одним из самых доступных, точных и простых методов считается измерение плотности при помощи ареометра. Этот метод широко используется в лабораториях, на АЗС, базах хранения.

Ареометр для нефтепродуктов

Ареометр для нефти и производных представляет собой прозрачную стеклянную трубку, герметично запаянную с обеих сторон. Одна часть трубки широкая, в ней находится утяжелитель, обычно это свинцовая дробь. С другой стороны трубка узкая, в ней расположена бумажная полоска с маркировкой или шкала нанесена на само стекло. Маркировка зависит от назначения ареометра, для нефтепродуктов это значение плотности. Для измерения фактических, абсолютных значения используют г/см³, для относительных единиц – %.

Более удобным вариантом являются ареометры с термометром внутри – в нижней части есть тонкая трубка с ртутью или подкрашенным спиртом и температурная шкала. То есть, в процессе измерения показателя плотности, пользователь сразу видит актуальную температуру продукта. Принцип действия прибора основан на законе Архимеда.

Для работы с нефтепродуктами применяют 3 основных вида ареометра:

1. АН. Соответствует ГОСТ 18481. Не измеряет температуру, только плотность. Выдает точные результаты до +80°С.
2. АНТ-1. Измеряет 2 параметра: плотность плюс температуру. Можно использовать при температуре продукта, среды -20 – +45°С. Позволяет узнать точное число для жидкостей с плотностью 650-1070 кг/м³. Более точный, так как цена деления ½ единицы (кг/м³).
3. АНТ-2. Измеряет 2 параметра. Подойдет для работы при температуре от -20°С до +35°С. Можно проверить жидкость в диапазоне 670-1070. Цена деления 1 кг/м³.

Все виды выпускаются с различной шкалой, используемой для конкретного вида нефтепродуктов (5-7 диапазонов для каждого типа ареометра).

Важно! Ареометр должен оставаться с неизменным весом, герметичной колбой. Благодаря поверкам, которые проводятся каждые 4-5 лет, точность прибора остается неизменной. При бережной эксплуатации плотномером можно пользоваться десятки лет.

Выпускают ареометры как отечественные, так зарубежные производители, давая гарантию на свое изделие 2 года от начала использования.

Метод измерения

Для проведения определения плотности необходима емкость с продуктом и ареометр. Вместимость сосуда должна быть такой, чтобы измерительный прибор вошел в него по диаметру и смог погрузиться до верхней метки. Обычно используют мерный цилиндр из светлого стекла, лучше без маркировки, чтобы лучше видеть шкалу на плотномере. Емкость заполняют исследуемой жидкостью, ее, ареометр и посуду либо доводят до определенной температуры, или фиксируют реальную температуру, чтобы в конце произвести перерасчет.

Сухой ареометр опускают в исследуемый нефтепродукт так, чтобы он плавал подобно поплавку. Опускать прибор следует с осторожностью, ведь если плотность низкая, плотномер нырнет быстро и глубоко. Когда ареометр будет свободно плавать, он постепенно остановится. В этот момент следует снять показания со шкалы температуры и плотности. Показания снимают по нижнему мениску, когда глаза будут на уровне жидкости.

Особенности использования, хранения ареометра

Стеклянный прибор следует эксплуатировать, хранить или транспортировать, строго в вертикальном положении. Для удобства ареометры помещают в индивидуальные пластиковые или деревянные контейнеры. Лаборатории предпочитают купить наборы ареометров для нефти, чтобы иметь возможность проверить самый широкий диапазон значений. Такие комплекты хранятся в деревянном или пластиковом корпусе-чемоданчике. Внутри расположен защитный материал (поролон, пенопласт, ткань) плюс фиксаторы для каждого ареометра.

Температура проведения испытания важна, но пользоваться ареометрами АН, АНТ-1 и АНТ-2 можно в любое время года, ведь их диапазон от -20 до +35°С (до +80°С).

Важно! Малейшие трещины или повреждения столбца термометра, шкалы плотности или цельности грузика, приведут к погрешности или разрушению ареометра.

Купить ареометры для нефти и нефтепродуктов

У нас вы можете приобрести ареометры для нефти отечественного производства, выпущенные в соответствии с ГОСТ.

Источник: stimyl.ru

Как работает плотномер для нефтепродуктов?

Плотность является ключевым параметром как при контроле качества, так и при коммерческом учете нефти и нефтепродуктов. Ранее этот параметр определи либо с помощью ареометров, либо при помощи пикнометров. Но прогресс не стоит на месте, и сейчас самый эффективный и точный прибор для таких измерений – это электронный плотномер для нефтепродуктов. Принцип его работы основан на замере периода колебаний U-образной полой трубки, которая заполняется исследуемым жидким продуктом.

Основные преимущества такого способа измерений

Первым преимуществом, которое хотелось бы выделить, является то, что использование таких плотномеров дает максимально точный результат при минимальных трудовых и временных затратах.

Погружной плотномер DM-230.1А

Вторым достоинством является то, что для исследований достаточно малого объема пробы.

Третий плюс таких приборов – свойства пробы не изменяются, поскольку измерение выполняют на месте нахождения продукта, что особенно важно при исследовании топлива.

Качество пробы при лабораторных замерах устройствами старого типа менялось в результате частичного дегазирования, процессов испарения, вследствие изменения температуры пробы, что меняло и показатель плотности. В случая же применения плотномера проба ничем не отличается от остальной массы исследуемого продукта, находящегося в резервуаре, вследствие чего данные именно таких оперативных замеров непосредственно в емкости с хранимым нефтепродуктом при ведении товарного учета считаются самыми корректными.

Следует сказать, что не все такие средства измерения подходят для исследований идеально. К примеру, они должны соответствовать метрологическим требованиям, которые прописаны в российских государственных стандартах, к которым относятся: ГОСТ номер 3900 «Методы определения плотности нефти и нефтепродуктов» и ГОСТ номер 51069 «Государственная система обеспечения единства измерений нефти и нефтепродуктов».

Помимо этого, используемое оборудование должно быть сертифицировано для работы в зонах повышенной взрывоопасности и должны присутствовать в реестре измерительных средств, применяемых на территории нашей страны.

Рассмотрим такое электронное устройство на примере весьма популярного в нашей стране портативного погружного плотномера марки DM-230.1A.

Плотномер DM-230.1A

• одновременно измеряет и плотность, и температуру исследуемого нефтепродукта без отбора пробы на глубине до шести метров (если продукт хранится в горизонтальном резервуаре);
• обладает высокой скоростью замера и точностью получаемых результатов;
• дает возможность измерять на разных глубинах ёмкости, с учетом расслоения жидкости;
• широкий температурный диапазон для работы – от минус 40-ка до плюс 85 градусов Цельсия;
• компактность и эргономичность;
• высокая степень ударостойкости;
• позволяет исследовать нефть и прочие вязкие продукты;
• имеет автоматическую калибровку температуры;
• широкий интервал измерений – от 0,6500 до 1,1000 грамм на кубический сантиметр;
• может хранить в своей памяти до 998 полученных значений;
• имеет встроенный порт для беспроводной передачи полученных данных на персональный компьютер или автономное печатающее устройство.

Это устройство нашло широкое применение на предприятиях нефтехимической отрасли, где оно используется для ведения товарного учета в процессе хранения и транспортировки нефтепродуктов и сырой нефти. С его помощью можно проводить оперативные измерения в железнодорожных цистернах, емкостях бензовозов и в горизонтальных резервуарах для хранения углеводородов. Помимо большой экономии времени, использование такого устройства позволяет исключить риски, которые связаны с плохим качеством пробоотбора, а также с возможными погрешностями при выполнении анализов.

Одной из основных проблем пробоотбора является то, что характеристики отобранных проб изменяются в результате частичного дегазирования, испарительных процессов и температурных изменениях. Результатом этого становится несоответствие характеристик пробы и продуктов, находящихся в исследуемой емкости. Это негативно сказывается на качестве товарного учета, поэтому более корректные данные для него получаются с помощью местных оперативных измерений.

Кроме того, следует отметить тот факт, что процесс измерения ареометром гораздо более долгий и сложный, чем при использовании плотномера. К примеру, использовать ареометр в сложных погодных условиях достаточно тяжело, поскольку оператору плохо видна шкала прибора. До и необходимость коррекции получаемых данных и последующий их пересчет затягивает и усложняет процесс получения результата.

Рассматривание нами устройство таких недостатков лишено. DM-230.1А снабжен индикатором на жидких кристаллах с подсветкой, который и отображает результат замера. Он способен в автоматическом режиме учитывать температурную разницу, что избавляет персонал от необходимости ручного пересчета полученных значений. Прибор сам берет на себя эту задачу, автоматически пересчитывая реальную плотность при текущей температуре к нужному значению этого параметра при 15ти и 20-ти градусах Цельсия.

Это измерительное устройство сертифицировано и допущено к работе во взрывоопасной среде, а также внесено в реестр измерительных средств Российской Федерации.

Погружной плотномер DM-230.2А

Значительные преимущества погружного способа измерения плотности привели к тому, что такие плотномеры завоевали широкую популярность на рынке измерительных средств.

YouTube responded with an error: Access Not Configured. YouTube Data API has not been used in project 122068193747 before or it is disabled. Enable it by visiting https://console.developers.google.com/apis/api/youtube.googleapis.com/overview?project=122068193747 then retry. If you enabled this API recently, wait a few minutes for the action to propagate to our systems and retry.

Список используемой литературы:

• Нефть – Википедия
• ἔλαιον. Liddell, Henry George; Scott, Robert; A Greek–English Lexicon at the Perseus Project.
• Экономидес, М. Цвет нефти. Крупнейший мировой бизнес: история, деньги и политика/ Экономидес М., Олини Р. Издательство: «Олимп-Бизнес», 2004. 256 с.
• Эрих В.Н. Химия нефти и газа. — Л.: Химия, 1966. — 280 с. — 15 000 экз.

Источник: neftok.ru

Для чего необходимо знать значение плотности моторного смазочного состава

Знать точную плотность смазочного масла нужно, когда возникает необходимость перевода его объема в массу и наоборот. Данный параметр составов зависит от их температуры. Чем она ниже, тем выше показатели плотности.

Плотность помогает сравнивать свойства нескольких видов смазок. Однако она не является прямым показателем их качественности.

Моторные масла по своему составу делятся на синтетические, полусинтетические и минеральные. Последние производятся из сырой нефти путем ее перегонки и последующего рафинирования. Есть ароматические, парафиновые и нафтеновые минеральные смазки. Лучшими из них являются парафиновые аналоги, имеющие наименьшие плотностные характеристики.

При определении свойств смазки следует учитывать ее прозрачность и цвет. Они зависят от присутствия в продукте смолистых веществ. Чем более темная и менее прозрачная смесь, тем она хуже очищена.

Общие сведения

Плотность – это удельный вес любого вещества, находящийся в единице объема. Измеряется это значение в тоннах или килограммах на 1 кубический метр (кг/м³). Зависит оно от химического состава вещества. На уровень данной величины автомобильной смазки также влияет и ее фракционность. Чем температурный предел вскипания фракций вещества выше, тем его плотность, а, следовательно, и вес, больше.

На практике специалисты оперируют безразмерным значением – относительной плотностью смазочного масла. Это отношение плотности продукта при его конкретной температуре к аналогичному параметру воды при ее температуре +40 °С. Берется она в таком же объеме.

Смазочные материалы имеют такие значения данного параметра (в т/м³):

• составы, предназначенные для бензиновых моторов: 0.910 – 0.930;
• смазки для дизельных аналогов: 0.890 – 0.920;
• авиационные масла: 0.880/0.905.

Пикнометрический метод

Чаще всего специалисты определяют плотность при помощи пикнометра. Данный способ основывается на нахождении относительного значения искомой величины. Используется он в заводских лабораториях производителей смазывающих жидкостей.

Плотностные значения автомобильных масел по пикнометрическому методу определяется очень точно. Вплоть до четвертой цифры после запятой. Для взвешиваний применяются аналитические весы, имеющие погрешность не больше 0.0002 г.

Технология пикнометрического способа довольно сложна. Поэтому на нее существует отдельный российский ГОСТ №3900-85. Он полностью регламентирует и описывает данный метод.

Определение параметра ареометром

В домашних условиях плотность смазки можно определить с помощью ареометра. Он представляет собой поплавок – запаянную колбу из стекла с балластом. Она оснащена внизу термометром, а вверху – шкалой плотности в стеклянной трубке.

1. Измерения осуществляйте при температуре масла +20 °С.
2. Налейте состав в высокий стеклянный либо пластиковый цилиндр.
3. Аккуратно опустите чистый и сухой ареометр в жидкость так, чтобы он не касался стенок емкости.
4. Поставьте цилиндр таким образом, чтобы шкала искомого значения располагалась на уровне глаз.
5. Подождите, пока колебания прибора прекратятся.
6. Снимите показания. Одновременно с этим замерьте температуру жидкости.

Что делать, если температура не будет равна +20 градусам? В этом случае точные значения параметров смазки можно определить по приведенной таблице. Она показывает их с поправкой на температуру.

Источник: maslomotors.ru