73004

Определение фракционного состава нефтяных топлив (на примере дизельного топлива)

Лабораторная работа

Физика

Установить зависимость эксплуатационных характеристик от фракционного состава топлив. Знать: Сущность простой перегонки. Технику безопасности при работе с ЛВЖ,ГЖС электроприборами. Произвести определение фракционного состава нефтяного топлива на примере дизельного топлива.

Русский

2014-12-03

36.82 KB

4 чел.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

Определение фракционного состава нефтяных топлив.

( на примере диз.топлива.)

ЦЕЛЬ: Установить зависимость эксплуатационных характеристик от  фракционного состава топлив.

Знать :1Сущность простой перегонки.

            2.Технику безопасности при работе с ЛВЖ,ГЖС электроприборами.

Уметь: Произвести определение фракционного состава нефтяного топлива на примере дизельного топлива.

 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ПОЯСНЕНИЕ Фракционный состав топлив оценивается выходом 10% об. фракций в зависимости от температуры при разгонке в стандартных условиях. Обычно нормируются температуры начала кипения, отгона 10%, 50%, 90% и 97,5% об. от загрузки и конца кипения.

Температуры начала кипения и выкипания 10% об. характеризуют пусковые свойства топлив. С понижением этих температур облегчается запуск холодного двигателя при низких температурах окружающей среды. Однако чрезмерное уменьшение температуры начала кипения нежелательно в связи с возможным образованием паровых пробок в системе питания.

Температура 50% об. выкипания оказывает влияние на быстроту прогрева холодного двигателя, расход топлива для этой цели и приемистость двигателя. Понижение этой температуры способствует быстрому прогреву двигателя при меньшем расходе топлива и значительному улучшению приемистости.

Температуры 90, 97,5% об. и конца кипения характеризуют полноту испарения топлива. При повышении этих температур полнота испарения топлива уменьшается, нарушается распределение его по цилиндрам двигателя, увеличивается расход топлива, разжижается смазка и ускоряется износ двигателя.

ОБОРУДОВАНИЕ И РЕАКТИВЫ:

1.Аппарат АРНС-Э

2.Дизельное топливо.

ПОРЯДОК РАБОТЫ

Фракционный состав нефтяных топлив определяется на стандартном аппарате, схема которого представлена на рис. б.

Проведение испытания. В чистую сухую колбу 1 с помощью мерного цилиндра 7 заливают 100 мл испытуемого нефтепродукта. Мерный цилиндр, не высушивая, ставят под нижний конец трубки холодильника 3 так, чтобы трубка холодильника входила в цилиндр не менее чем на 25 мм, но не ниже метки 100 мл. Отверстие цилиндра прикрывают ватой.

В горло колбы вставляют на хорошо пригнанной корковой пробке термометр 2 с градуировкой от 0 до 360°С. При этом верх ртутного резервуара термометра должен находиться на уровне нижнего края отводной трубки в месте ее припая. Колбу устанавливают на асбестовую сетку 8. Протирают трубку холодильника и соединяют с ней отводную трубку колбы при помощи пробки. Отводная трубка колбы должна входить в трубку холодильника на 25-40 мм и не касаться ее стенок.

При разгонке бензинов ванну холодильника 5 заполняют льдом и заливают водой, поддерживая температуру от 0 до 5°С. При разгонке нефтепродуктов с более высокими температурами кипения охлаждение проводят проточной водой, подавая её через нижний патрубок 6 и отводя через верхний 4. Температура отходящей воды не должна превышать 30°С.

Закрывают колбу кожухом 9, подводят под асбестовую сетку горелку и начинают нагревание. Скорость нагрева устанавливают таким образом, чтобы от начала обогрева до падения первой капли дистиллята в приемник прошло не менее 5 и не более 10 мин (для керосинов и легких дизельных топлив 10-15 мин). Температуру, при которой в мерный цилиндр падает первая капля, отмечают как температуру начала кипения. Дальнейшая интенсивность нагрева должна обеспечивать равномерную скорость перегонки с отбором 4-5 мл дистиллята в 1 мин, что примерно соответствует 20-25 каплям в 10 с.

В дальнейшем последовательно фиксируют температуры, соответствующие выкипанию каждых 10% об. испытуемого нефтепродукта, определяемых по уровню жидкости в приемном цилиндре.

После отгона 90% об. нефтепродукта нагрев регулируют так, чтобы до конца перегонки, т. е. до выключения нагрева, прошло от 3 до 5 мин. Обогрев выключают в тот момент, когда в мерном цилиндре объем жидкости станет равным высшему нормируемому количеству отгона (97,5, 98% и др.) для данного нефтепродукта. Если же нормируетсятемпература конца кипения, то нагрев ведут до тех пор, пока ртутный столбик термометра не остановится на некоторой высоте, а после этого начнет опускаться. Максимальное показание термометра соответствует температуре конца кипения.

Последний объем дистиллята в мерном цилиндре отмечают через 5 мин после прекращения нагрева, чтобы дистиллят стек из холодильника. Для определения объема остатка прибор разбирают. Охлажденный до 20±3°С остаток выливают в цилиндр вместимостью 10 мл и отмечают его объем. Все отсчеты при перегонке ведут с точностью до 0,5 мл и до 1°С. Разность между 100 мл и суммой объемов дистиллята и остатка записывают как потери при перегонке. По данным разгонки (по специальному заданию преподавателя) строится линия разгонки в координатах: температура выкипания (°С) по оси ординат и отгон фракций (% об.) по оси абсцисс.

По окончании работы проверяют соответствие результатов определения фракционного состава техническим условиям на данный нефтепродукт.

Расчет результатов записывают в лабораторный журнал.