Оқулық Алматы, 013 Қ. А. Абдуқадырова əож 665. 6/. (075. 8) Кбж 35. 514я73 а 14 Пікір жазғандар
жүктеу/скачать 7,49 Mb. Pdf көрінісі
|
munai
| Шартты тұтқырлық деп зерттелетін температурада 200 мл
зерттелетін мұнай өнімінің 20°С-дегі 200 мл дистилденген судың вис- козиметрден ағу уақытына қатынасын айтады. Шартты тұтқырлық салыстырмалы шама жəне шартты градус түрінде белгіленеді (°By). Шартты тұтқырлық (ШТ) тұтқырлығы жоғары мұнай өнімдерінің тұтқырлығын анықтау үшін қолданылады. Ол су жəне мұнай өнімінің белгілі бір көлемінің ағып өту уақытына қатынасымен анықталады немесе қарапайым түрде мұнай өнімінің стандартты прибордан ағып өту уақыты. Ресейде ШТ20°С-ғы көлемі 200 см 3 судың жəне мұнай өнімінің сондай көлемінің белгілі температурадағы тұтқырлығын салыстырмалы түрде анықтау қабылданған. Шартты тұтқырлық Сейболт жəне Редвуд вискозиметрінде өлшенеді. Тұтқырлық температураға тікелей тəуелді болғандықтан, оны анықтау темпера- турасы көрсетіледі. Мұнай өнімдеріне қойылатын техникалық талаптарға байланыс- ты, əдетте тұтқырлық 50°С, 100°С сиректеу 20°С температураларда анықталады (ГОСТ-3382). ГОСТ-3382 талаптарына сəйкес тұтқыр- лықты анықтайтын арнайы кестелер бар. ШТ (Энглер градусы, o Е) ГОСТ 6258-85 бойынша анықтайды. Мұнай жəне мұнай өнімдерінің динамикалық тұтқырлығын капиллярлы немесе ротационды вискози- метрде ГОСТ 7168-84 сəйкес анықтайды. Тұтқырлық мəніне температура күшті əсер етеді. Төмен температу- рада, əсіресе, суу температурасына неғұрлым жақын болса, көптеген мұнай өнімдерінің тұтқырлығы соғұрлым тез өседі. Сұйықтардың тұтқырлығын əртүрлі əдістермен анықтайды: ка- пилляр арқылы сұйықтың ағып өту əдісі; ақпа шарик əдісі. Капилляр арқылы сұйықтың ағып өту əдісі сұйықтың берілген көлемінің радиусы жəне ұзындығы белгілі капилляр арқылы ағып өту уақытын анықтауға негізделген: Ақпа шарик əдісі – көлемі мен массасы белгілі шариктің сұйықтағы еркін құлау жылдамдығын анықтауға негізделген. Бұл жағдайда 83 шариктің құлау жылдамдығы онша үлкен болмауы керек жəне сұйық құйылған ыдыс кең болғаны жөн. Тұтқырлық коэффициенті Стокс формуласымен есептеледі: мұндағы, U – тұтқыр ортада шариктің құлау жылдамдығы; g – еркін түсу үдеуі; d – шариктің тығыздығы; d о – сұйықтық тығыздығы. Əдетте сұйықтықтардың абсолюттік тұтқырлығын емес, салыстыр- малы тұтқырлығын анықтайды. Заттың абсолюттік тұтқырлығының судың тұтқырлығына қатынасы салыстырмалы тұтқырлық деп ата- лады. Салыстырмалы тұтқырлықты анықтау үшін стандарт сұйықтың жəне зерттейтін сұйықтың бірдей көлемінің капиллярдан ағып өту уақытын анықтайды. Капилляр ауыспауы керек. Егер ерітіндідегі орта су болатын болса, онда стандарт сұйық рөлін су атқарады. Бұл жолмен анықталған салыстырмалы тұтқырлық: Егер η H 2 O = 1 болса мұндағы, d – зерттейтін сұйықтың тығыздығы; d H 2 O – судың тығыз- дығы; t – жəне t H 2 O капиллярдан зерттейтін сұйықтың жəне судың ағып өту уақыттары; η H 2 O – судың тұтқырлық коэффициенті. Салыстырмалы тұтқырлықты ақпа шарик əдісімен де анықтауға болады. Ол үшін біреуінің абсолюттік тұтқырлығы белгілі екі сұйық алып, оларда шариктің еркін құлау уақытын анықтайды да, Стокс формуласын пайдаланып, зерттейтін сұйықтың салыстырмалы тұтқырлығын есептейді: мұндағы, d – шариктің тығыздығы, η 1 , d 1 жəне t 1 – тұтқырлығының абсолюттік мəні белгілі сұйықтың тұтқырлығы, тығыздығы жəне ондағы шариктің еркін құлау уақыты; η 2 , d 2 жəне t 2 – зерттелмек сұйықтың тұтқырлығы, тығыздығы жəне ондағы шариктердің еркін құлау уақыты. 84 Анықтамалық əдебиетте шартты жəне кинематикалық тұтқыр- лықтың сандық мəндері келтіріледі. Сонымен қатар, мұнайдың тұтқырлығы қысыммен де байланысты, қысым артқан сайын тұтқырлық көбейеді. Ауыр отын фракциялары, əсіресе майлағыш майлар мен қазандық отынының 100°С-ғы тұтқырлығы төмен болады, ал температура тө- мендегенде олардың тұтқырлығы күрт өседі. Сондықтан төмен темпе- ратурада майлағыш материалдардың қолданылуы төмендейді. Іс жүзінде əртүрлі температурадағы мұнай өнімдерінің тұтқыр- лығының жуықталған мəндерін білудің маңызы өте зор болып есепте- леді. Тұтқырлықтың температураға тəуелділігін сипаттайтын əртүрлі эмпирикалық теңдеулер белгілі, солардың ішінде кең таралғаны Вальтер формуласы: lg(v t + a) = A-BlgT lg ( v t + 0,6) мұндағы, а = 0,6; А жəне В – тұрақтылар. Бұл тəуелділік коор- динат осьтерінде түзу сызықты болады. Вальтер формуласы не- гізінде тұтқырлықтың диаграммасы алынған, онда абсцисса осі- не пропорционалды lgT мəндері, ал ордината осінде lg (v t + 0,6) мəндері көрсетіледі. Сонымен берілген екі температурадағы мұнай өнімдерінің тұтқырлығының мəндері белгілі болса, онда осы тем- пературалар интервалындағы кез келген температураларда мұнай өнімдерінің тұтқырлығын анықтауға болады. Абсолютті жəне шарт- ты түрдегі тұтқырлықтың мəндерін анықтау үшін арнайы номограм- малар қолданылады. Мұнайдың тұтқырлығы – 1,98- 265,90 мм 2 /с кең аралықта болады. Майлағыш майлардың тұтқырлық-температуралық қасиеттерін бағалау үшін келесідей көрсеткіштер қолданылады: тұтқырлық ин- дексі – ТИ; тұтқырлықтың температуралық коэффициенті; тұтқырлы- температуралық коэффициенті ТТК (сиректеу қолданылады). Тұтқырлық индексі – бұл 50°С, 100°С температурадағы мұнай өнімдерінің кинематикалық тұтқырлығының қатынасы. Ол жоғары температурадағы тұтқырлықтың аздап өзгеруіндегі тұтқырлы-тем- пера туралық қисықты сипаттайды. Көмірсутек молекуласындағы сақиналар тұтқырлықты арттырады, тұтқырлықтың молекула құра- мына тəуелділігінің кейбір мысалдары төменгі кестеде келтірілген. |