Тепловые свойства нефтепродуктов

Удельная теплоемкость–это количество тепла, которое необходимо затратить, чтобы нагреть 1кг вещества на 1⁰С и обозначается буквой С. Единица измерения Дж/кг.град.

С повышением плотности удельная теплоемкость уменьшается, а с повышением температуры возрастает. Удельную теплоемкость необходимо знать для составления теплового баланса аппаратов и оборудования.

Теплота испарения–это энергия, которую необходимо затратить для испарения единицы массы индивидуального вещества при постоянной температуре и давлении.

Так как нефтяные фракции является смесью индивидуальных углеводородов, выпаривающихся в определенных интервалах температур, то тепло затрачивается не только на испарение, а и на повышение температуры смеси.

С достаточной точностью можно принять следующие теплоты испарения:

• Бензиновая фракция (100-180) соответствует 290-315 кДж/кг.гр.

• Керосиновая фракция (135-280) соответствует 250-270 кДж/кг.гр.

• Фракция дизельных топлив (270) соответствует 230-250 кДж/кг.гр.

Энтальпия (теплосодержание) –это тепло, которое необходимо затратить на 1 кг жидкости для нагрева от 0⁰С до заданной температуры.

Энтальпия паров–это количество тепла, затрачиваемого на нагрев продукта от 0⁰С до температуры кипения, его испарение и нагрев до заданной температуры.

Теплота сгорания–количество тепла, выделяемого 1кг топлива при его полном сгорании до углекислого газа и воды.

Различают высшую и низшую теплоты сгорания. Высшая теплота сгорания отличается от низшей на величину полной конденсации водяных паров, образующихся при сгорании углеводородов.

Высокотемпературные свойства нефтепродуктов

К ним относятся:

• Температура вспышки

• Температура воспламенения

• Температура самовоспламенения

Температура вспышки–это температура, при которой нагреваемый в стандартных условиях нефтепродукт выделяет такое количество паров, которые образуют горючую смесь, вспыхивающую при поднесении к ней открытого огня.

Температура вспышки может быть как положительной, так и отрицательной для разных нефтепродуктов.

• Фракция бензина до (-40⁰С)

• Фракция керосина 28⁰-60⁰С

• Фракция ДТ 50⁰-80⁰С; 42⁰-80⁰С

• Фракции более тяжелые 130⁰-325⁰С

Температуру вспышки определяют в стандартном приборе –тигле открытого и закрытого типа.

 

• открытый тигель

 

закрытый тигель

 

Температура воспламенения и самовоспламенения

При определении температуры вспышки наблюдается явление, когда нефтепродукт воспламеняется и сразу гаснет. Если его нагреть ещё выше на 30⁰-50⁰С, то он не только вспыхнет, но и будет спокойно гореть –это температура воспламенения.

Если нефтепродукт нагреть до высокой температуры без контакта воздуха, а далее обеспечить этот контакт, то нефтепродукт может воспламениться самопроизвольно –это температура самовоспламенения.

Она зависит от химического состава –чем легче нефтепродукт, тем ниже его температура самовоспламенения.

Температура вспышки, воспламенения и самовоспламенения характеризуют эксплуатационные и пожарные свойства нефтепродуктов.

 

Низкотемпературные свойства нефтепродуктов

К ним относятся:

• Температура застывания

• Температура помутнения

• Температура кристаллизации

Температура застывания

За температуру застывания условно принимают ту температуру, при которой налитый в пробирку стандартных размеров испытуемый нефтепродукт при охлаждении застывает настолько, что при наклоне пробирки на 45⁰ уровень продукта остается неизменным в течение минуты –то есть продукт теряет свою текучесть.

Температура застывания представляет собой техническую характеристику, по которой судят об эксплуатационных свойствах нефтепродукта. Эта характеристика имеет значение при всех товарно-транспортных операциях при низких температурах, а также при использовании нефтепродукта в зимнее время.

Температура застывания нормируемый показатель для дизельных топлив.