С развитием техники повышаются требования к ассортименту и качеству нефтей и нефтепродуктов, что, в свою очередь, требует совершенствования процессов их производства. Поэтому качества, как товарной нефти, так и продуктов ее переработки, подлежат обязательному контролю. Организацию контроля качества невозможно осуществлять без стандартов на нефтепродукты и методов их испытания. Задачи стандартизации многообразны. Это и удовлетворение более высоких требований к выпускаемой продукции технологии транспорта, защита интересов потребителя, также и интересов изготовителя — от необоснованных претензии.
государственные на нефтепродукты
Соблюдение государственных стандартов обязательно для всех предприятий и организаций, причастных к транспорту и хранению нефтей и нефтепродуктов, тогда как другие имеют ограниченную сферу влияния. В этих документах устанавливается перечень формулируемых физико-химических, наиболее важных эксплуатационных свойств, допустимые значения ряда констант, имеющих специфическое назначение и условие использования.
показателем качества.
Приёмосдаточный
Контрольный
Тот или иной метод анализа дает надежные результаты только тогда, когда его проводят в установленных стандартами условиях. Всякое отступление от стандартных методов не допускается, т. к. даже одно и то же свойство для различных нефтепродуктов определяется различными методами. Свойства нефтей и нефтепродуктов многообразны, способны оказывать взаимное влияние и требуют всестороннего изучения.
Нефть и нефтепродукты представляют собой сложную жидкую смесь близкокипящих углеводородов и высокомолекулярных углеводородных соединении с гетероатомами кислорода, серы, азота, некоторых металлов и органических кислот. Определить индивидуальный химический состав нефти практически невозможно, поэтому ограничиваются определением группового химического состава, т.е. отдельных рядов и групп углеводородов.
Несмотря на многообразие углеводородов, основными структурными элементами нефти являются углерод и водород, а элементарный состав колеблется в небольших пределах: углерод 83-87%, водород 11-14%. На долю других элементов, объединяемых группой, смолисто-асфальтеновые вещества представляют собой высокомолекулярные органические соединения, содержащие углерод, водород, серу, азот и металлы. К ним относятся: нейтральные смолы, растворимые в бензинах; асфальтены, не растворимые в петролейном эфире, но растворимые в горячем бензоле; карбены, растворимые в сероуглероде; карбониты, ни в чем не растворимые. При сгорании нефти получается зола (сотые доли процента), состоящая из окислов кальция, магния, железа, алюминия, кремния, натрия и ванадия. Кстати, соединения последнего являются переносчиками кислорода и способствуют активной коррозии.
Происхождение нефти и газа (3)
... в ней растворённых газов). Нефть растворима в органических растворителях, в обычных условиях не растворима в воде, но может ... - насыщенные циклические соединения, характеризующиеся формулой CnH2n, оба атома водорода в которых могут быть замещены алкильными группами. 3) Ароматические ... залежи были обнаружены в США. Дальнейшее развитие разведочных работ в СССР и в США завершилось открытием залежей, ...
Элементарный
Определить индивидуальный химический состав нефти практически невозможно, поэтому ограничиваются определением группового химического состава, т.е. отдельных рядов и групп углеводородов. Углеводороды, различающиеся содержанием углерода и водорода в молекуле, а также строением, являются основным компонентом нефти. Углеводороды принято разделять на парафиновые (насыщенные алканы), нафтеновые и ароматические. Преобладание той или иной группы углеводородов придает этим продуктам специфические свойства. В зависимости от преобладания в нефти одного из трех представителей углеводородов (более 50%) нефти именуются метановые, нафтеновые или ароматические. В случае, когда к доминирующему присоединяется другой углеводород в количестве не менее 25%, то им дают комбинированное название, например, метанонафтеновые.
нефть
С помощью табл. 1.2 и 1.3 (см. приложение 1) можно проследить изменение физико-химических, теплофизических и опасных свойств чистых углеводородов. Можно заметить также, что даже у углеводородов, имеющих одну химическую формулу, ряд показателей отличается по величине.
фракциями.
Эти фракции являются базовыми для получения товарных нефтепродук-тов, ассортимент которых достаточно велик и весьма разнообразен. Отечественной промышленностью освоен выпуск свыше 500 наименований нефтепродуктов, поэтому на рисунке 1.1 даны показатели только тех, которые занимают значительное место в грузообороте объектов хранения или часто встречающихся в повседневной жизни.
светлые, темные, пластичные смазки и нефтехимические продукты.
В процессе перегонки составляющие его компоненты отгоняются в порядке возрастания их температур кипения. При определении фракционного состава по ГОСТ 2177-82 перегонку ведут до 300°С. При этом отмечают температуру начала перегонки (н. к. ) и объемы дистиллятов при 100, 120, 150, 160°С, а далее через каждые 20°С до 300°С. Обычно бензиновые фракции выкипают в пределах 35¸205°С, керосиновые — 150¸315°С, дизельные — 180¸420°С, тяжелые масляные дистилляты — 420¸490°С, остаточные масла — выше 490°С.
Перегонку нефтепродуктов с температурами кипения до 370°С ведут при атмосферном давлении, а с более высокими — в вакууме или с применением водяного пара (для предупреждения их разложения).
Кстати, автомобильные бензины А-72, А-76, АИ-93 имеют практически один и тот же фракционный состав. Авиационные бензины отличаются повышенным содержанием легких фракций. Содержание в продукте тех или иных фракции определяется техническими условиями на данный нефтепродукт и зависит от его назначения. Нефти классифицируются по содержанию в них бензиновых, керосиновых и масляных фракций.
Фракционный состав нефтяных смесей определяется обычно простой перегонкой с дефлегмацией или ректификацией, разгонку легких фракций проводят при низких температурах и повышенных давлениях, средних фракций — при атмосферном давлении, тяжелых фракций — в вакууме. Для разгонки используют специальные аппараты: Энглера, Богданова, Гадаскина, АРН — 2 и др. Фракционный состав легких нефтяных фракций рекомендуется определять также хроматографическим методом, который по сравнению с традиционными ректификационными методами имеет ряд преимуществ: он позволяет наряду с фракционным составом смеси определять индивидуальный углеводородный состав бензиновых фракций, сокращает время анализа, уменьшает величину пробы, повышает надежность метода и дает возможность использовать однотипную аппаратуру.
Принципы промышленной первичной переработки нефти
... продуктов различного назначения и со специфическими свойствами применяют методы разделения нефти на фракции и группы углеводородов, а также изменения ее химического состава. Различают первичные и вторичные методы переработки нефти: к перв
методами фракционной разгонки смеси на лабораторной ректификационной колонке
наиболее «чувствительна» к изменению углеводородного состава вязкость нефти.
При обработке данных о свойствах нефтей для определения фракций Ф р , выкипающих при температуре до 200°С в ТюмГНГУ была получена эмпирическая зависимость
(1.1)
где Ф р — фракционный состав нефти при 200°С, % вес; h0 — параметр, характеризующий характеризующий степень изменения динамической вязкости при изменении температуры.
Для нефтей с динамической вязкостью h 20 £37 МПа и плотностью r20 = 795-890 кг/м3 параметр h0 можно определить по формуле
(1.2)
где h 20 и h50 — динамическая вязкость нефти, соответственно, при температурах 20 и 50°С, Пас.
Формула (1.2) была проверена на различных нефтях более 200 месторождений Западной, Восточной Сибири, Башкирии, Казахстана, Ставропольского края и справедлива для абсолютного большинства нефтей с температурой начала кипения до 85° С и содержанием парафинов и смол до 25%.
Относительная ошибка при определении фракционного состава нефтей отечественных месторождений при 200°С по формуле (1.2) составляет около 20% и объясняется различием содержания в нефтях смол, парафинов и других примесей. Несколько большие отклонения при расчете наблюдаются для среднеазиатских нефтей, проявляющих аномальные и вязкопластичные свойства. Дополнительные исследования позволили установить, что для нефтей ряда регионов: Башкирии, Татарстана, Пермской области, Удмуртии расчеты по формуле (1.2) дают заниженные результаты, для нефтей Западной и Восточной Сибири, Сахалинской области — завышенные. Обработка полученных результатов методами математической статистики позволила уточнить предложенную формулу и рекомендовать ее к использованию в следующем виде:
(1.3)
где К г — коэффициент, учитывающий глубину стабилизации нефти на промысле или потерю нефти в резервуарных парках; n— показатель вязкости, для Башкортостана и Куйбышевской области n = 0,680, Татарстана — 0,685, Саратовской области, Западной и Восточной Сибири — 0,66, Сахалинской области — 0,655, Пермской области и Удмуртии — 0,675, для туркменских, узбекских и таджикских нефтей n= 0,64, Казахстана — 0,675.
Свойства и показатели качества нефти
... нефть, определяемым по стандартным методикам, относят плотность, вязкость, температуру застывания и иные физ.-хим. показатели, состав растворенных газов и количеств. содержание смол, смолисто-асфальтеновых веществ и твердых парафинов ... нефть можно только условно. 1.4 Методы исследований Для оценки качества нефти ... его требование-существование крупных областей погружения земной коры (осадочных ...
Таким образом, при отсутствии фактических данных об углеводородном составе нефти для практических инженерных расчетов можно рекомендовать формулу (1.3), обеспечивающую погрешность расчетов не более 10%.
Известно, что физические свойства нефти зависят от преобладания в них отдельных углеводородов или различных их групп. Например, большое содержание в нефти парафинов, смол и асфальтенов повышает ее вязкость, особенно при пониженных температурах. В зависимости от состава и ряда свойств производится классификация нефтей, позволяющая выбрать наиболее целесообразный способ транспортировки и хранения.
Во многих нефтях Западной Сибири (усть-балыкская, западно-сургутская и самотлорская и др.) содержание парафина не превышает 4%. Наблюдаются зависимость — чем больше в нефти парафина, тем меньше в ее составе смол и асфальтенов; чем больше геологический возраст нефти, тем больше в ее составе парафина. Высокопарафиновые нефти характеризуются наименьшим содержанием серы, ванадия и никеля. Высокое содержание парафина в нефти существенно осложняет и удорожает процессы ее добычи, транспортировки и переработки. При добыче высокопарафинистых нефтей снижается и даже полностью прекращается дебит скважин из-за закупорки их так называемыми асфальто-парафиновыми отложениями (АСПО).
АСПО из скважин приходится удалять механическим путем, тепловой обработкой, промывкой растворителями.
Парафин при перекачке высокопарафиновых нефтей отлагается на внутренних стенках трубопровода. В магистральных трубопроводах толщина отложений парафина достигает 30 мм. Чтобы предотвратить это явление, при транспортировке нефтей применяют способ горячей перекачки. При этом каждые 25—150 км длины трубопровода нефть дополнительно подогревают. Одним из крупнейших в мире горячих нефтепроводов является трубопровод «Усть-Гурьев-Куйбышев», перекачивающий высокопарафиновые мангышлакские нефти. Мангышлакские нефти перед закачкой в трубу нагревают до 67-77 °С.
По содержанию серы
Азот,
попутным.
Плотностью
с относительной плотностью
Удельным весом
g=rg (1.4)
где — r плотность вещества, кг/м; g — ускорение силы тяжести.
относительного удельного веса
r i =r20 -x(t-20), (1.5)
где x — поправка на изменение плотности при изменении температуры на 1°С; r 20 — плотность нефти или нефтепродукта при t = +20°С.
Значения r некоторых простых углеводородов приведены в табл. 1.3. (см. приложение 1) Плотность нефтей и нефтепродуктов для практических измерений считается аддитивной величиной.
Плотность нефтей и нефтепродуктов
где (x i — плотность i-го нефтепродукта объемом в общем объеме. На практике плотность нефтепродуктов, нефтей и их смесей определяют ареометрическим, пикнометрическим способом или взвешиванием,
например, на весах Вестфаля-Мора (см. рис. 1.2. приложение 2).
Плотность большинства нефтей (в том числе северных месторождений Тюменской области (СРТО), (см. табл. 1.5. и 1.6), исследованных в ТюмГНГУ, находится в пределах 825 — 900 кг/м 3 .
Недостаточное знание свойств нефти, например, попавшей в воду в результате утечки или залпового сброса, приводит к тактическим ошибкам при ликвидации нефтяного загрязнения. Нередко, отождествляя свойства нефтяного пятна на поверхности воды со свойствами нефти, такое пятно пытаются поджечь. Однако без специальной подготовки это сделать невозможно. Следует учитывать, что нефтяное пятно взаимодействует с водой и воздухом, образуя эмульсию с трудно прогнозируемыми характеристиками. Поскольку сбор нефти с поверхности воды почти всегда осуществляется с помощью технических средств, необходимо учитывать наличие в нефтяном загрязнении фракций с температурой вспышки паров менее 60°С, недопустимых с точки зрения пожарной безопасности, наличия пыли, а также наличия растворенного газа.
Плотность нефти — важный фактор, который следует учитывать при очистке водных поверхностей.
Приведённые а ТюмГНГУ экспериментальные исследования нефтей, показывают, что при одном и том же уровне потерь плотность нефти будет зависеть от скорости испарения и от доли потерь лёгкой фракции. Скорость испарения нефти определяется также (как установлено выше) температурой tн , скоростью ветра Jв , продолжительностью испарения t и высотой взлива hВ3
Многочисленные экспериментальные данные (более 400) по изменению плотности нефтей были обработаны методом наименьшего квадрата, и в результате была получена эмпирическая зависимость
(1.7)
где r,r н – плотность нефти при величине потерь s и исходной нефти соответственно.
Теоретически молекулярная масса смеси аддитивно складывается из молекулярных масс отдельных компонентов. Однако для этого необходимо знать молярные (объемные) концентрации всех компонентов, входящих в данную смесь. Последнее, как уже указывалось выше, на практике не всегда возможно. Кроме того, как в стабильном, так и в деэтанизированном конденсате практически всегда находятся углеводородные газы, которые «смазывают» законы, полученные для чистых веществ, существенно изменяя такие параметры, как давление насыщенных паров, вязкость и температуру начала кипения. Вероятно, этим можно объяснить разброс экспериментальных значений и рассчитанных по формулам.
В ТюмГНГУ в результате анализа на ЭВМ, данных пассивных и активных экспериментов (всего около 500) получены математические модели, позволяющие по известной плотности смеси определить молекулярную массу газового конденсата.
Для ДК (r£780 кг/м 3 ) математическая модель имеет вид
m ДК =0,2432r20 -65, (1.8)
Для СК (r£740¸800 кг/м 3 )
m СК =0,786r20 -474.63, (1.9)
Отклонения экспериментальных данных от расчётных по формулам (1.8¸1.9) можно проследить по графикам рис 1.3.
внутренним
Явление внутреннего трения в жидкости с ее вязкостью было связано Ньютоном известной формулой
(1.10)
где t — напряжение внутреннего трения; dv/ dR — градиент скорости по радиусу трубы или относительное изменение скорости по направлению, перпендикулярному к направлению течения, т.е. приращением скорости на единицу длины нормали; h — коэффициент (касательное усилие на единицу площади, приложенное к слоям жидкости, отстоящим друг от друга на расстоянии, равном единице длины, при единичной разности скоростей между ними).
Внутреннее трение, характеризуемое величиной, Пуазейлем
где h — коэффициент внутреннего трения (динамическая вязкость); Р – давление, при котором происходило истечение жидкости; t — время истечения жидкости в объёме V, L – длина капилляра; r – радиус капилляра.
Единицей динамической вязкости
Н × с/м2 или Па × с .
Единица динамической вязкости, выраженная в физической системе измерения СГС, в честь Пуазейля называется Пуазом, т.е. за единицу динамической вязкости принимают сопротивление, которое оказывает жидкость при относительном перемещении двух ее слоев площадью 1 см2 , отстоящих друг от друга на 1 см, под влиянием внешней силы в 1 дн при скорости перемещения в 1см 1с. Динамическую вязкость при температуре t обозначают ht .
удельная вязкость,
текучести
ньютоновскими,
структурной вязкостью.
пластичные, псевдопластнчные и дилатантные.
пластических
Это уравнение после почленного деления на dv/ dR можно представить в виде
h 0 =h+h0 (1.11)
где h 0 — эффективная или кажущаяся вязкость; h — истинная вязкость; h0 — структурная составляющая эффективная вязкость.
Псевдопластичные
где k и n — постоянные величины для данной жидкости. Характерным для псевдопластичных жидкостей является то, что n всегда меньше единицы.
Дилатантные
У многих жидкостей зависимость между напряжением и градиентом скорости изменяется во времени и поэтому не может быть выражена простыми формулами.
коэффициент кинематической вязкости,
(1.13)
см 2 /с
Вязкость нефтей и нефтепродуктов зависит от температуры, увеличиваясь с ее понижением.
, (1.14)
(1.15)
где U — коэффициент крутизны вискограммы, 1/К; v*,v — кинематическая вязкость при известной температуре Тж и при температуре Т; е — основание натурального логарифма.
Для нахождения коэффициента крутизны вискограммы для данного продукта достаточно знать значения вязкостей при двух температурах Т1 и Т2
Динамическая и кинематическая вязкости — это вполне определенные физические характеристики, которые, как и все другие величины, выражены в абсолютных единицах и могут быть подставлены в те или другие расчетные формулы. В случаях, когда вязкость применяется не как расчетная величина, а как практическая характеристика нефтепродукта, ее принято выражать не в абсолютных, а в относительных, или условных, единицах.
вязкость.
Условную вязкость
Как сказано выше, вязкость характеризует свойство данной жидкости оказывать сопротивление при перемещении одной части жидкости относительно другой. Такое сопротивление наблюдается как при движении жидкости относительно какого-либо тела, так и при движении какого-либо тела в жидкости. Оба эти случая дают принципиальную возможность измерения вязкости различными способами. Наиболее удобным способом измерения вязкости при движении жидкости относительно твердого тела является наблюдение над истечением исследуемых жидкостей из капиллярных трубок. Для расчета пользуются формулой Пуазейля. Для расчета значений вязкости при движении каких-либо тел в жидкости может быть применен ряд формул, в которых учитываются характер движения и форма движущегося тела. Из этих формул наибольшее значение имеет приводимая ниже формула Стокса для расчета вязкости по скорости падения твердого шарика в жидкости. Способы измерения вязкости, основанные на истечении жидкости из капиллярных трубок, широко распространены. Напротив, способы, построенные на принципе движения твердого тела определенной формы в вязкой жидкости, применяются сравнительно редко вследствие того, что даже для тел простейшей формы соответствующие уравнения движения получаются очень сложными. Эти способы находят себе применение преимущественно в тех случаях, когда способы, основанные на втором принципе, т.е. на истечении жидкости из капилляров, практически неприменимы вследствие экспериментальных трудностей.
Вязкость нефти изменяется в широких пределах и зависит от ее состава, количества растворенного газа, примесей в некоторой степени, от давления, температуры, увеличиваясь с ее понижением.
Пересчет вязкости с одной температуры на другую связан с некоторыми особенностями и на практике иногда сопровождается ошибками. В справочной литературе обычно приводятся сведения о вязкости нефтей при весьма ограниченных условиях и значениях температур. Чаще всего это температуры 20 и 50°С или 50 или 100°С. Нахождение коэффициента крутизны вискограммы позволяет определить вязкость только н интервале заданных температур. А вот интерполяция результатов вне заданных интервалов недопустима, особенно для высоковязких и парафинистых нефтей. С уменьшением температуры ошибка расчетов может составлять 200-300%, а в ряде случаев расчет может быть связан с абсурдным результатом, поскольку многие нефти теряют текучесть при достаточно высоких температурах 20-25°С.
просачиваемости
Вязкость нефтей и нефтепродуктов не является аддитивным свойством, поэтому ее нельзя вычислить как среднее арифметическое.
Отсутствие хорошо разработанной теории жидкого состояния препятствует развитию теоретических методов расчета вязкости жидкости. Поэтому в инженерных расчетах большое распространение получили различные лабораторные и эмпирические методы вычисления вязкости чистых веществ и их смесей.
1. «Эксплуатация магистральных нефтепроводов». Справочное издание. Под общей редакцией Ю.Д. Земенкова. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2000.
Таблица 1.1. Показатели качества товарной нефти.
Показатель | Группа нефти | Метод испытаний, погрешность, % | ||
I | II | III | ||
Содержание воды, %, не более | 0,5 | 1 | 1 | ГОСТ 2477-65, 6,0 |
Содержание хлористых солей, мг/л, не более | 100 | 300 | 800 | ГОСТ 21534-76, 10,0 |
Содержание мех. Примесей, %, не более | 0,05 | 0,05 | 0,05 | ГОСТ 6370-83, 20,0 |
Давление насыщенных паров, Па , не более (ГОСТ 1756-52) | 66650 | 66650 | 66650 | СТ СЭВ 3654-82 |
Таблица 1.2. Физико-химические свойства нефтей (ТУ-1623-93)
№ п/п | Наименование показателя | Норма для типа | Метод испытания, погрешность | |||
I | II | III | IV | |||
1. | Плотность при 20 °С, кг/м3 , не более | 850 | 870 | 890 | 895 | По ГОСТ 3900-85, 0,1% |
2. |
Выход фракций, % (об.), не менее: при температуре до 200 «С; при температуре до 300 V; при температуре до 350 °С. |
55 |
21 43 53 |
21 41 50 |
19 35 48 |
По ГОСТ 2177-82, 5,0% |
3. | Массовая доля серы, %, не более | 0,6 | 1,8 | 2,5 | 3,5 | По ГОСТ 1437-75,4,0% |
4. | Массовая доля парафина, %, не более | 6 | 6 | 6 | Не нормируется | По ГОСТ 11851-85,10,0% |
5. | Концентрация тяжелых металлов: ванадия, никеля и др. | До 01.01.94 г. Не нормируется. Определение производят для набора данных | По ГОСТ 10364-90,10,0%. |
Таблица 1.5. Физико-химические свойства нефтей. (27)
Месторождение нефти |
Плотность при 20°С кг/м3 |
Кинематическая вязкость, cCm, при: |
Температура, V |
||
t=20°С |
T=50°С |
Застывания |
кипения |
||
Ромашкинскос |
862 |
14,22 |
5,9 |
— |
+65 |
Туймазинское |
852 |
7,072 |
3.24 |
-59 |
— |
Мухановское |
840 |
7,65 |
3,46 |
-8 |
— |
Узеньское |
860 |
при t=40° 24,0 |
11,18 |
+31 |
+77 |
Трехозерное |
848 |
9,75 |
2,98 |
— |
+85,5 |
Тетерево-Мартымьинское |
825 |
4,12 |
2,17 |
— |
+61 |
Правдинское |
854 |
10,76 |
4,75 |
— |
+72 |
Салымское | 826 | 4,54 |
2,17 |
Ниже – 16 |
+50 |
Южно-Балыкское |
868 |
16,58 |
8,53 |
— |
+81 |
Мамонтовское |
878 |
21,51 |
8,15 |
— |
+90 |
Усть-Балыкское |
874 |
17,48 |
8,37 |
— |
+71,7 |
Лянторское |
887 |
16,14 |
7.11 |
— |
+80 |
Зап.-Сургутское |
885 |
41,60 |
12,11 |
— |
+84 |
Холмогорское |
860 |
7,83 |
3,53 |
— |
+64 |
Покачаевское |
865 |
5,52 |
3,88 |
-9 |
+79 |
Мегионское |
850 |
7,82 |
3,56 |
— |
+77 |
Советское |
852 |
6,13 |
3,41 |
— |
+62 |
Самотлорское |
851 |
4,94 |
2,49 |
— |
+59 |
Варьеганское |
832 |
4,37 |
1,78 |
-1 |
+32 |
Первомайское |
844 |
4,30 |
2,14 |
ниже-16 |
+57 |
Таблица 1.3. Физико-химические свойства чистых углеводородов.
Параметр | Метан | Этан | Этилен | Пропан | Пропилен | н-Бутан | Изобутан | н-Бутилен | Изобутилен | Пентан |
Химическая формула | СH 4 | С 2 H6 | C 2 H4 | С 3 Н8 | C 3 H8 | н-C 4 H10 | i-C 4 H8 | н-C 4 H8 | i-С 4 Н8 | C 5 H12 |
Плотность газовой фазы, кг/м’1 | 0,72 | 1,356 | 1,261 | 2,019 | 1,915 | 2,703 | 2,665 | 2,55 | 2,5 | 3,457 |
Плотность по воздуху: н. у.; (кг/м3 ) ст. у. |
0,55 0,52 |
1,05 0,98 |
0,98 0,91 |
1,55 1,44 |
— — |
2,99 1,95 |
— — |
2,0 1,8 |
— — |
2,65 2,48 |
Температура кипения, ‘С | -161 | -88,5 | -103,7 | -42,1 | -47,7 | -0,5 | -11,13 | -6,9 | 3,12 | 36,07 |
Температура критическая, «С | -82,1 | 32,3 | 9,7 | 96,8 | 92,3 | 152 | 134,98 | 144,4 | 155 | 196,6 |
Давление критическое, МПа | 4,58 | 4,82 | 5,03 | 4,21 | 4,54 | 3.74 | 3,62 | 3,945 | 4.1 | 3,33 |
Уд. теплоемкость газа: Ср, Сv жидкости ,кДж/кг- °С, |
2,171 1,654 3,461 |
1,65 1,373 3,01 |
1,465 1,163 2,415 |
1,554 1,365 2,23 |
1,432 1,222 |
1,596 1,457 2,239 |
1,596 1,457 2,239 |
1,487 1,339 |
1,604 1,339 |
1,6 1,424 2,668 |
Скрытая теплота исп-я, кДж/кг | 512,4 | 487,2 | 483 | 428,4 | 441 | 390,6 | 382,9 | 441,6 | 399 | 361,2 |
Температура воспламенения, ‘С | 545-800 | 530-694 | 510-543 | 504-588 | 455-550 | 430-569 | 490-510 | 440-500 | 400-440 | 284-510 |
Октановое число | 110 | 125 | 100 | 125 | 115 | 91 | 99 | 80 | 87 | 64 |
Вязкость газа v , 106 м2 /с | 14,71 | 6,45 | 7,548 | 3,82 | 4,11 | 2,55 | 2,86 | 3,12 | 3,18 | 2,18 |
Вязкость жидкости h , 106 Па-с | 66,64 | 162,7 | — | 135,2 | 130,5 | 210,8 | 188,1 | — | — | 284,2 |
Пределы взрываемости при н.у., %: нижний;
|
5 15 |
3 12,5 |
3 32 |
2 9,5 |
2 11 |
1,7 8,5 |
1,7 8,5 |
1,7 9 |
1,7 8,9 |
1,35 8 |
Коэффициент С в уравнении Сотерланда | 164 | 252 | 225 | 278 | — | 377 | — | 329 | — | 382 |
Плотность жидкости, кг/м3 , н. у.;
|
300 120 |
390 230 |
370 230 |
500 390 |
— — |
520 540 |
— — |
610 560 |
— — |
620 640 |
Объем паров с жидкости: л/л; л/кг. |
417 1393 |
278 747 |
316 797 |
257 508 |
— — |
225 386 |
— — |
239 398 |
— — |
194 311 |
Удельная газовая постоянная, Дж/(кг ×К) | 519 | 276 | 296 | 189 | — | 143 | — | 148 | — | 115 |
Таблица 1.4. Характеристики нефтей северных месторождений Тюменской области (СМТО)
пласт Dn H* |
Новопортовское. |
X* |
||||||||||||
БУ-10 — 11 |
СКВ. 2349 |
БУ12 |
СКВ 6252 |
по м/р |
проба ТН |
СКВ. НП4 131 |
пласт 10 |
скв.115 НП-23 |
БУ 8-9 |
|||||
Плотность, кг/м3 |
951 |
844 |
827 |
844 |
849 |
843 |
840 |
853 |
844 |
854 |
842 |
835 |
830 |
|
Молекулярная масса, кг/моль |
— |
208 |
173 |
209 |
220 |
207 |
200 |
— |
189 |
223 |
196 |
197 |
— |
|
Вязкость n мм2 / c : При 20°С;
|
— 245 |
20 3,7 |
16 2,8 |
21 3,6 |
22 3,9 |
7,8 3,65 |
18 3,1 |
9-19 3,78 |
— 3,1 |
2,5 4,6 |
— 3,1 |
— 3,1 |
— 5,7 |
|
Содержание % масс.: парафинов (ГОСТ 11851-85); асфальтенов; смол. |
0,54 2,10 11,0 |
8,3 0,16 2,54 |
8,2 0,13 2.92 |
7,1 0,20 2,53 |
12,1 0,08 4,02 |
8,1 0,13 2,59 |
7,9 0,12 3,01 |
8,80 0,14 5,00 |
5,0 0,2 2,98 |
6,8 0,39 3,98 |
6,7 0,03 1,76 |
4,2 0,07 2.73 |
2,1 0,9 6,0 |
|
Начало кипения, °С, фракционный состав, % объем: до 150°С;
до 300° С. |
— — — — |
10,2 19.5 29,2 45,0 |
20,0 30,5 40,0 52.0 |
11,9 21,5 31,9 46,5 |
6,5 14,5 24,0 39,0 |
9,6 19,2 29,2 45,3 |
— — — — |
— — — — |
12,8 22,1 31,5 50,5 |
7,5 17,0 27,0 43,0 |
6,7 16,9 30,5 49,0 |
— 26,5 — 53.0 |
— — — — |
|
Температура застывания, *С (ГОСТ 20287-74) |
-18 |
— |
+14 |
— |
21 |
10-20 |
18 |
0 |
+4 |
+6 |
+15 |
— |
+20 |
Примечание; В*, Н*, X* — нефти Ван-Еганского, Новопортовского и Харьягинского месторождений соответственно.
Рис. 1.1. Фракционный состав нефтей и конденсатов.
Конденсаты: 1 – Харасавейский; 2 – Печорокожвинский; 3 – Уренгойский;
4 – Василковский; 5 – Вуктыльский; 6 – Средневиюльский; 7 – Нефть СМТО;
8 – ДК.
Рисунок 1.2.
1 — коромысло; 2 – неподвижный штатив; 3 – регулировочный винт;
4 ¸ 6 — неподвижное остриё; 5 ¸ 7 — левое и правое плечё; 9 – поплавок;
10 ¸ 14 разновесы – рейтеры
Рис.1.3. Зависимость молекулярной массы конденсата от плотности
l — для дэетанизированного (ДК); n — для стбильного (СК) конденсата.