Давление насыщенных паров
Давление насыщенных паров (ДНП) - важный показатель качества топлива (его пусковых свойств), физический показатель летучести жидкости, показатель упругости паров.Насыщенный пар - это пар, находящийся в динамическом равновесии со своей жидкостью.
ДПН - максимальное давление равновесного состояния пар / жидкость в определенных соотношениях при определенной температуре.
ДНП в нефтепродуктах определяют при температуре 37,8°С в соотношении 4:1.
Чем выше значение ДНП, тем большее количество его испаряется, прежде чем концентрация молекул в паровой фазе достигнет состояния динамического равновесия.
Давление паров критически важно для автомобильного и авиационного бензина, влияя на запуск, прогрев и склонность к образованию паровых пробок при высоких рабочих температурах или на большой высоте.
Пределы максимального ДНП для бензина законодательно установлены в некоторых регионах в качестве меры контроля за загрязнением воздуха.
ДПН сырой нефти имеет большое значение для добывающих компаний и НПЗ.
ДНП используется как косвенный показатель скорости испарения летучих нефтяных растворителей.
ДНП по Рейду
Показатель ДНП по Рейду определяется как абсолютное давление пара, оказываемое паром жидкости и любыми растворенными газами / влагой при 37,8 ° C (100 ° F), как определено методом испытаний ASTM-D-323, который был впервые разработан в 1930 г. и несколько раз пересматривался (последняя версия - ASTM D323-15a).Несмотря на неточность измерения RVP, показатель используется для указания пределов волатильности для нефти и нефтепродуктов в контрактах на продажу.
Системы стабилизации нефти могут быть спроектированы в соответствии с требованиями RVP, поскольку RVP смеси всегда меньше истинного давления пара при 100 ° F (37,8 ° C).
Покупателям выгодно указывать низкие значения RVP, чтобы не платить за легкие компоненты в жидкости, которые могут испариться из-за атмосферных воздействий.
Метод испытания измеряет давление паров бензина, летучей сырой нефти, топлива для реактивных двигателей, нафты и других летучих нефтепродуктов, но не применим для сжиженных углеводородных газов (СУГ).
ASTM D323-15a требует, чтобы образец был охлажден до 0-1 ° C, а затем вылился в аппарат; для любого материала, который затвердевает при этой температуре, этот шаг не может быть выполнен.
RVP обычно указывается в килопаскалях или фунтах на квадратный дюйм и представляет собой улетучивание при атмосферном давлении, поскольку ASTM-D-323 измеряет манометрическое давление образца в неоткачанной камере.
Метод Рейда:
- жидкостную часть аппарата Рейда:
- заполняют охлажденной пробой оцениваемого топлива,
- соединяют с воздушной частью,
- в собранном виде погружают в водяную баню с температурой 37,8 °С,
- периодически встряхивают до достижения постоянного давления, которое показывает манометр, соединенный с аппаратом,
- показание манометра принимают за ДНП по Рейду
Высокие уровни испарения желательны для запуска и работы зимой, а более низкие уровни желательны, чтобы избежать паровой пробки во время летней жары.
Перекачка топлива невозможна при наличии паров в топливной магистрали (летом), а запуск двигателя зимой будет затруднен, если сжиженный бензин в камерах сгорания не испарился.
Таким образом, нефтеперерабатывающие заводы (НПЗ) изменяют ДНП по Рейду в зависимости от сезона специально для поддержания надежности бензинового двигателя.
Давление паров по Рейду (RVP) может существенно отличаться от истинного давления пара (TVP) жидкой смеси:
- RVP - это давление пара, измеренное при 37,8 ° C (100 ° F), а TVP является функцией температуры;
- RVP определяется как измеряемая при соотношении пара и жидкости 4: 1, TVP смесей может зависеть от фактического отношения пара к жидкости;
- RVP будет включать давление, связанное с присутствием растворенной воды и воздуха в пробе (что исключается некоторыми, но не всеми определениями TVP);
- метод RVP применяется к образцу, который имел возможность несколько улетучиваться до измерения: т. е. контейнер для образца должен быть заполнен жидкостью только на 70-80 % (так, чтобы все, что улетучивалось в свободное пространство контейнера теряется до анализа); затем образец снова улетучивается в свободное пространство испытательной камеры D323, прежде чем он нагревается до 37,8 ° C.