Введение
Этот метод можно использовать для вязких масел, если дается достаточное время, чтобы ареометр достиг равновесия, или для непрозрачных масел, если используется соответствующая поправка на мениск.
Плотность, относительная плотность (удельный вес) или плотность в градусах API является фактором, определяющим качество сырой нефти, необходимым для пересчета измеренных объемов в объемы при стандартной температуре, при расчетных операциях при поставках на экспорт нефтей и нефтепродуктов. Цены на сырую нефть часто указывают рядом со значениями плотности в градусах API .
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
НЕФТЬ И НЕФТЕПРОДУКТЫ
Метод определения плотности, относительной плотности
и плотности в градусах API ареометром
Crude Petroleum and Petroleum Products. Determination of Density,
Relative Density and API Gravity. Hydrometer method.
Дата введения 1998-07-01
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящий стандарт распространяется на сырую нефть, нефтепродукты, смеси нефтей и жидкие нефтяные продукты с давлением насыщенных паров по Рейду [ 1 ] (ГОСТ 1756) 179 кПа или менее и устанавливает метод определения плотности, относительной плотности (удельного веса) или плотности в градусах API с помощью стеклянного ареометра.
Пробу доводят до заданной температуры и переносят в цилиндр. В пробу погружают соответствующий ареометр. После достижения температурного равновесия отмечают показания ареометра и температуру испытуемой пробы. При необходимости цилиндр с испытуемым продуктом помещают в баню с заданной постоянной температурой во избежание значительной погрешности во время испытания.
Отмечают показания ареометра при температуре испытания. Затем плотность приводят к температуре 15 °С, а относительную плотность (удельный вес) и плотность в градусах API приводят к температуре 60 ° F с помощью международных стандартных таблиц*. С помощью этих таблиц значения, определенные в одной из трех систем измерения, можно перевести в эквивалентные значения другой. Это позволяет проводить измерения в принятых национальных единицах.
* Международные стандартные таблицы приобретают как приложение к ASTM D 1250.
Требования безопасности приведены в приложении А .
Дополнения, отражающие потребности народного хозяйства, выделены курсивом.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 400-80 Термометры стеклянные для испытания нефтепродуктов. Технические условия
ГОСТ 1756-52 Нефтепродукты. Методы определения давления насыщенных паров
ГОСТ 18481-81 Ареометры и цилиндры стеклянные. Технические условия
3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ
3.1. В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1. Плотность — масса (вес в вакууме) жидкости в единице объема при 15 °С. При записи результатов указывают плотность в единицах массы (килограммы) и объем (м 3 ) при стандартной температуре, например: кг/м 3 при 15 °С.
3.1.2. Относительная плотность (удельный вес) — отношение массы данного объема жидкости при температуре 15 °С (60 ° F ) к массе равного объема чистой воды при той же температуре. При записи результатов указывают стандартную температуру, например: относительная плотность (удельный вес) (60/60) ° F .
3.1.3. Плотность в градусах API — специальная функция относительной плотности (удельного веса) (60/60) °F, которую вычисляют по формуле
При записи результата стандартную температуру не указывают, так как в определение включена температура 60 °F.
3.1.4. Наблюдаемые величины — показания ареометра, наблюдаемые при температурах, отличающихся от установленной стандартной температуры. Эти величины не являются плотностью, относительной плотностью (удельным весом) или плотностью в градусах API при других температурах.
4 АППАРАТУРА
4.1. Ареометры стеклянные, градуированные в единицах плотности, относительной плотности (удельный вес) или плотности в градусах API , в соответствии со спецификациями ASTM или Британского института стандартов (таблица 1 ).
4.2. Термометры с диапазонами измерений, указанными в таблице 2 , соответствуют спецификациям Американского общества по испытанию материалов или Нефтяного института.
4.3. Цилиндр для ареометра из прозрачного стекла, пластмассы (4.3.1) или металла. Для облегчения переливания цилиндр может иметь на ободке носик. Высота цилиндра должна быть такой, чтобы расстояние от дна цилиндра до ареометра было не менее 25 мм.
4.3.1. Пластмассы, применяемые для изготовления цилиндров для ареометров, должны быть стойкими к обесцвечиванию и воздействию образцов нефтепродуктов и не должны мутнеть после продолжительного воздействия солнечного света или воздействия образцов нефтепродуктов.
4.4. Баня, в которой поддерживается постоянная температура.
Применяют в том случае, когда консистенция образцов требует температуры испытания намного выше или ниже комнатной температуры.
Примечание — Приборы, используемые в настоящем методе, должны соответствовать установленным требованиям относительно материалов размеров и погрешностей шкалы.
Приборы, имеющие сертификат калибровки официальной организации, классифицируют как сертифицированные, и перечисленные в сертификате поправки следует применять к отмеченным показаниям. Приборы, соответствующие требованиям метода испытания, но не имеющие сертификата, классифицируют как несертифицированные.
Таблица 1 — Ареометры, рекомендуемые зарубежными спецификациями
Поправка на мениск
Плотность, кг/дм 3 при 15 ° С
Относительная плотность (уд. вес) 60/60 ° F
Спецификация Е 100, №
от 82 Н до 90 Н [ 4 ]
Для нефтяных продуктов, простой
Относительная плотность (уд. вес) 60/60 ° F
Спецификация Е 100, № от 1 Н до 10 Н [ 4 ]
Таблица 2 — Термометры, рекомендуемые зарубежными спецификациями
Относительная плотность (уд. вес), широкий диапазон
4.5. Допускается использовать:
— ареометры для нефти по ГОСТ 18481;
— цилиндры для ареометров стеклянные по ГОСТ 18481 или металлические соответствующих размеров;
— термометры стеклянные для испытаний нефтепродуктов типа ТИН-5 по ГОСТ 400 (при использовании ареометров АН) или термометры ртутные стеклянные лабораторные типа ТЛ-4 № 2 и 3 [ 5 ]. Термометры должны быть калиброваны на полное погружение;
— термостат или водяная баня для поддержания температуры с погрешностью не более 0,2 °С.
5 ТЕМПЕРАТУРА ИСПЫТАНИЯ
5.1. Определение плотности, относительной плотности (удельного веса) или плотности в градусах API ареометром при стандартной температуре 15 °С или 60 ° F , или близкой к ней, является наиболее точным. Температуры от минус 18 до плюс 90 °С (0-195 ° F ) следует использовать в зависимости от типа образца и других параметров, указанных в таблице 3 .
5.2. Если показание ареометра используют для корректировки объемов при стандартных температурах, то показание ареометра следует снимать при температуре, отличающейся от температуры, при которой был измерен объем продукта, в пределах ±3 °С (±5 ° F ) (примечание). Если во время испытания может произойти потеря легких фракций во время проведения испытания при температуре испытуемого продукта, испытание проводят при условиях, регламентированных в таблице 3 .
Таблица 3 — Условия и температуры испытания
Температура начала кипения
Другие лимитируемые параметры
Давление паров по Рейду ниже 179 кПа
Не выше 2 °С (35 °F) в исходном закрытом контейнере
Не выше 120 ° С (250 ° F )
Не выше 18 °С (65 °F) в исходном закрытом контейнере
Умеренно летучий и вязкий
Не выше 120 ° С (250 °F)
Вязкость слишком высокая при температуре 18 °С (65 ° F )
Минимальная температура, при которой образец становится достаточно текучим
Свыше 120 °С (250 ° F )
От -18 до +90 °С (от 0 до 195 °F) или как удобно
Смеси с ненефтяными продуктами
Примечание — Таблицы корректировки объема и плотности, относительной плотности (удельного веса), плотности в градусах API основаны на усредненных коэффициентах расширения типичных веществ. Так как эти коэффициенты используются в таблицах пересчета [ 2 ], поправки, введенные в том же интервале температур, приводят к минимальной ошибке, возникающей в результате возможного различия коэффициентов расширения испытуемого продукта и стандартных коэффициентов при температурах, отличающихся от 15 °С (60 °F).
6 ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ
6.1. Проверяют температуру испытуемого образца в соответствии с требованиями безопасности. Доводят цилиндр ареометра (примечание к 6.6 ) и термометр приблизительно до температуры испытуемого образца.
6.2. Образец переносят в чистый цилиндр ареометра, не проливая, чтобы избежать образования воздушных пузырьков и сократить до минимума испарение компонентов с более низкой температурой кипения. Высоколетучие образцы переносят в цилиндр с помощью вытеснения или сифонирования (примечание). Прежде, чем погружают ареометр, удаляют образовавшиеся пузырьки воздуха, если они собрались на поверхности образца, касаясь их чистой фильтровальной бумагой.
Примечание — Образцы с высокой летучестью, содержащие спирты или другие водорастворимые вещества, переносят с помощью сифонирования.
6.3. Помещают цилиндр с образцом в вертикальном положении в место, защищенное от ветра. Следят за тем, чтобы температу pa образца значительно не менялась во время испытания; в этот период температура окружающей среды не должна изменяться более чем на 2 °С (5 °F). Если испытание проводят при температуре выше или ниже комнатной температуры, используют баню с постоянной температурой.
6.4. Аккуратно погружают ареометр в испытуемый образец. Не допускается намокание стержня выше уровня погружения ареометра в жидкость, так как жидкость на стержне влияет на показания. Образец непрерывно перемешивают термометром таким образом, чтобы ртутный столбик был полностью погружен, а стержень ареометра не намокал выше уровня погружения. Как только получена стабильная температура, ее записывают с точностью до 0,25 °С (0,5 °F) и затем удаляют термометр.
6.5. Ареометр погружают приблизительно на два деления в жидкость, а затем отпускают. При испытании маловязких образцов легким вращательным движением добиваются, чтобы ареометр не приближался к стенкам цилиндра. Выжидают, чтобы ареометр остановился, и все пузырьки воздуха поднялись на поверхность. В частности, это необходимо при испытании более вязких образцов.
6.6. Когда ареометр в состоянии покоя плавает далеко o т стенок цилиндра (см. примечание), считывают показания шкалы ареометра с точностью до 0,0001 при измерении относительной плотности (удельного веса) или плотности, или до 0,05 ° API для плотности в градусах API . Верным показанием ареометра является точка на шкале ареометра, где поверхность жидкости разделяет эту шкалу. Эту точку определяют, глядя слегка ниже уровня жидкости и медленно поднимая взгляд до тех пор, пока поверхность жидкости будет представлять эллипс неправильной формы, а затем прямую линию, разделяющую шкалу ареометра (рисунок 1 ).
Примечание — Если используют пластмассовый цилиндр, удаляют электростатический заряд. Статическое электричество, часто образующееся при использовании таких цилиндров, может препятствовать свободному положению ареометра в жидкости.
1 — жидкость; 2 — точка съема показаний; 3 — горизонтальная поверхность жидкости; 4 — основание мениска
Рисунок 1 — Показание шкалы ареометра для прозрачных жидкостей
1 — жидкость; 2 — точка съема показаний; 3 — горизонтальная поверхность жидкости; 4 — основание мениска
Рисунок 2 — Показание шкалы ареометра для непрозрачных жидкостей
Примечание — Можно применять поправки, указанные в таблице 1 .
6.8. Сразу после считывания значения на шкале ареометра снова осторожно перемешивают образец термометром так, чтобы его ртутный столбик был полностью погружен в образец. Отмечают температуру образца с точностью до 0,2 ° С (0,5 ° F ). Если эта температура отличается от предыдущего показания более чем на 0,5 ° С (1 ° F ), вновь проводят определение ареометром и затем снятие показаний термометра до тех пор, пока температура не станет стабильной в пределах 0,5 °С (1 ° F ).
Примечание — Если ареометры со свинцовыми грузилами, залитыми воском, использовались при температуре выше 38 °С (100 °F), после применения их оставляют стекать и охлаждаться в вертикальном положении.
7 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ
7.1. Вводят соответствующие поправки к показаниям термометра (для шкалы или шарика) и ареометра (шкала). При испытании непрозрачных образцов вводят соответствующую поправку к показанию ареометра, как указано в 6.7 . Записывают скорректированное показание шкалы ареометра с точностью 0,0001 плотности или относительной плотности (удельного веса) или 0,1 С° АР I . После применения соответствующих поправок записывают с точностью 0,5 °С или 1 °F средние температуры, наблюдаемые непосредственно до и после окончательного снятия показания ареометра.
Примечание — Показания ареометра при температурах, отличающихся от стандартной температуры калибровки (15 °С или 60 °F), следует рассматривать только как показания шкалы, так как они меняются в зависимости от температуры.
7.2. Для получения скорректированных значений (7.1.) стандартной температуры следует применять таблицы измерения параметров нефти и нефтепродуктов [ 2 ].
7.2.1. При применении ареометра, снабженного шкалой плотности, используют таблицы 53 А и 53 В для получения плотности при 15 °С.
7.2.2. При применении ареометра, откалиброванного для определения относительной плотности (удельного веса), используют таблицы 23 А и 23 В для получения относительной плотности (удельного веса) 60/60 ° F .
7.2.3. При применении ареометра, снабженного шкалой плотности в градусах API , используют таблицы 5 А и 5 В для получения плотности в градусах API .
7.3. Когда значение получено ареометром со шкалой в одной из единиц, указанных выше, а результат требуется выразить в других единицах, пересчет значений одной системы единиц в другую производят с помощью соответствующих международных таблиц (том XI / XII ) [2]: 51 — плотности при 15 °С; 21 — относительной плотности (удельного веса) 60/60 ° F ; 3 — плотности в градусах API .
7.4. Результат испытания записывают как плотность в килограммах на литр при 15 °С или относительную плотность (удельный вес) при 60/60 ° F , или плотность в градусах API .
8 ТОЧНОСТЬ МЕТОДА
8.1. Точность метода, полученная статистическим исследованием межлабораторных результатов испытания, приведена в 8.1.1 и 8.1.2 .
Расхождение между двумя результатами определения, полученными одним оператором, на одной аппаратуре, при одинаковых условиях, на идентичном исследуемом материале, при обычном и правильном выполнении метода испытания может превышать указанные в таблице 4 значения только в одном случае из двадцати.
Расхождение между двумя единичными и независимыми результатами испытания, полученными разными операторами, работающими в разных лабораториях, на идентичном исследуемом материале, при обычном и правильном исполнении метода испытания может превышать указанные в таблице 4 значения только в одном случае из двадцати.
Источник
Гост р 51069 97 национальные стандарты
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
НЕФТЬ И НЕФТЕПРОДУКТЫ
Метод определения плотности, относительной плотности и плотности в градусах API ареометром
Crude Petroleum and Petroleum Products. Determination of Density, Relative Density and API Gravity. Hydrometer method.
ОКС 75.080
ОКСТУ 0209
Дата введения 1998-07-01
1 РАЗРАБОТАН Техническим комитетом по стандартизации ТК 31 "Нефтяные топлива и смазочные материалы" (ВНИИНП)
ВНЕСЕН Департаментом нефтепереработки Минтопэнерго Российской Федерации
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 3 июля 1997 г. N 238
3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
4 Настоящий стандарт содержит аутентичный текст национального стандарта США ASTM D 1298 "Стандартный метод определения плотности, относительной плотности (удельного веса) или плотности в градусах API сырой нефти и жидких нефтепродуктов ареометром" с дополнительными требованиями, отражающими потребности экономики страны
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.
Введение
Этот метод можно использовать для вязких масел, если дается достаточное время, чтобы ареометр достиг равновесия, или для непрозрачных масел, если используется соответствующая поправка на мениск.
Плотность, относительная плотность (удельный вес) или плотность в градусах API является фактором, определяющим качество сырой нефти, необходимым для пересчета измеренных объемов в объемы при стандартной температуре, при расчетных операциях при поставках на экспорт нефтей и нефтепродуктов. Цены на сырую нефть часто указывают рядом со значениями плотности в градусах API.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на сырую нефть, нефтепродукты, смеси нефтей и жидкие ненефтяные продукты с давлением насыщенных паров по Рейду [1] (ГОСТ 1756) 179 кПа или менее и устанавливает метод определения плотности, относительной плотности (удельного веса) или плотности в градусах API с помощью стеклянного ареометра.
Пробу доводят до заданной температуры и переносят в цилиндр. В пробу погружают соответствующий ареометр. После достижения температурного равновесия отмечают показания ареометра и температуру испытуемой пробы. При необходимости цилиндр с испытуемым продуктом помещают в баню с заданной постоянной температурой во избежание значительной погрешности во время испытания.
Отмечают показания ареометра при температуре испытания. Затем плотность приводят к температуре 15 °С, а относительную плотность (удельный вес) и плотность в градусах API приводят к температуре 60 °F с помощью международных стандартных таблиц*. С помощью этих таблиц значения, определенные в одной из трех систем измерения, можно перевести в эквивалентные значения другой. Это позволяет проводить измерения в принятых национальных единицах.
* Международные стандартные таблицы приобретают как приложение к ASTM D 1250.
Требования безопасности приведены в приложении А.
Дополнения, отражающие потребности народного хозяйства, выделены курсивом.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 400-80 Термометры стеклянные для испытаний нефтепродуктов. Технические условия
ГОСТ 1756-2000 (ИСО 3007-99) Нефтепродукты. Определение давления насыщенных паров
ГОСТ 18481-81 Ареометры и цилиндры стеклянные. Общие технические условия
3.1 В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 Плотность — масса (вес в вакууме) жидкости в единице объема при 15 °С. При записи результатов указывают плотность в единицах массы (килограммы) и объем (м) при стандартной температуре, например: кг/м при 15 °С.
3.1.2 Относительная плотность (удельный вес) — отношение массы данного объема жидкости при температуре 15 °С (60 °F) к массе равного объема чистой воды при той же температуре. При записи результатов указывают стандартную температуру, например: относительная плотность (удельный вес) (60/60) °F.
3.1.3 Плотность в градусах API — специальная функция относительной плотности (удельного веса) (60/60) °F, которую вычисляют по формуле
При записи результата стандартную температуру не указывают, так как в определение включена температура 60 °F.
3.1.4 Наблюдаемые величины — показания ареометра, наблюдаемые при температурах, отличающихся от установленной стандартной температуры. Эти величины не являются плотностью, относительной плотностью (удельным весом) или плотностью в градусах API при других температурах.
4 Аппаратура
4.1 Ареометры стеклянные, градуированные в единицах плотности, относительной плотности (удельный вес) или плотности в градусах API , в соответствии со спецификациями ASTM или Британского института стандартов (таблица 1).
Таблица 1 — Ареометры, рекомендуемые зарубежными спецификациями
Поправка на мениск
Плотность, кг/дм при 15 °С
Относительная плотность (уд. вес) 60/60 °F
от 82 Н до 90 Н [4]
Для нефтяных продуктов, простой
Относительная плотность (уд. вес) 60/60 °F
от 1 Н до 10 Н [4]
4.2 Термометры с диапазонами измерений, указанными в таблице 2, соответствуют спецификациям Американского общества по испытанию материалов или Нефтяного института.
Таблица 2 — Термометры, рекомендуемые зарубежными спецификациями
ЕI N 12C [3] или IP 64С
ЕI N 12F [3] или IP 64F
Относительная плотность (уд. вес), широкий диапазон
4.3 Цилиндр для ареометра из прозрачного стекла, пластмассы (4.3.1) или металла. Для облегчения переливания цилиндр может иметь на ободке носик. Высота цилиндра должна быть такой, чтобы расстояние от дна цилиндра до ареометра было не менее 25 мм.
4.3.1 Пластмассы, применяемые для изготовления цилиндров для ареометров, должны быть стойкими к обесцвечиванию и воздействию образцов нефтепродуктов и не должны мутнеть после продолжительного воздействия солнечного света или воздействия образцов нефтепродуктов.
4.4 Баня, в которой поддерживается постоянная температура.
Применяют в том случае, когда консистенция образцов требует температуры испытания намного выше или ниже комнатной температуры.
Примечание — Приборы, используемые в настоящем методе, должны соответствовать установленным требованиям относительно материалов, размеров и погрешностей шкалы.
Приборы, имеющие сертификат калибровки официальной организации, классифицируют как сертифицированные, и перечисленные в сертификате поправки следует применять к отмеченным показаниям. Приборы, соответствующие требованиям метода испытания, но не имеющие сертификата, классифицируют как несертифицированные.
4.5 Допускается использовать:
— ареометры для нефти по ГОСТ 18481;
— цилиндры для ареометров стеклянные по ГОСТ 18481 или металлические соответствующих размеров;
— термометры стеклянные для испытаний нефтепродуктов типа ТИН-5 по ГОСТ 400 (при использовании ареометров АН) или термометры ртутные стеклянные лабораторные типа ТЛ-4 N 2 и 3 [5]. Термометры должны быть калиброваны на полное погружение;
— термостат или водяную баню для поддержания температуры с погрешностью не более 0,2 °С.
5 Температура испытания
5.1 Определение плотности, относительной плотности (удельного веса) или плотности в градусах API ареометром при стандартной температуре 15 °С или 60 °F, или близкой к ней, является наиболее точным. Температуры от минус 18 до плюс 90 °С (0-195 °F) следует использовать в зависимости от типа образца и других параметров, указанных в таблице 3.
Таблица 3 — Условия и температуры испытания
Температура начала кипения
Другие лимитируемые параметры
Давление паров по Рейду ниже 179 кПа
Не выше 2 °С (35 °F) в исходном закрытом контейнере
Не выше 120 °С (250 °F)
Не выше 18 °С (65 °F) в исходном закрытом контейнере
Умеренно летучий и вязкий
Не выше 120 °С (250 °F)
Вязкость слишком высокая при температуре 18 °С (65 °F)
Минимальная температура, при которой образец становится достаточно текучим
Свыше 120 °С (250 °F)
От -18 до +90 °С (от 0 до 195 °F) или как удобно
Смеси с ненефтяными продуктами
5.2 Если показание ареометра используют для корректировки объемов при стандартных температурах, то показание ареометра следует снимать при температуре, отличающейся от температуры, при которой был измерен объем продукта, в пределах ±3 °С (±5 °F) (примечание). Если во время испытания может произойти потеря легких фракций во время проведения испытания при температуре испытуемого продукта, испытание проводят при условиях, регламентированных в таблице 3.
Примечание — Таблицы корректировки объема и плотности, относительной плотности (удельного веса), плотности в градусах API основаны на усредненных коэффициентах расширения типичных веществ. Так как эти коэффициенты используются в таблицах пересчета [2], поправки, введенные в том же интервале температур, приводят к минимальной ошибке, возникающей в результате возможного различия коэффициентов расширения испытуемого продукта и стандартных коэффициентов при температурах, отличающихся от 15 °С (60 °F).
6 Проведение испытания
6.1 Проверяют температуру испытуемого образца в соответствии с требованиями безопасности. Доводят цилиндр ареометра (примечание к 6.6) и термометр приблизительно до температуры испытуемого образца.
6.2 Образец переносят в чистый цилиндр ареометра, не проливая, чтобы избежать образования воздушных пузырьков и сократить до минимума испарение компонентов с более низкой температурой кипения. Высоколетучие образцы переносят в цилиндр с помощью вытеснения или сифонирования (примечание). Прежде, чем погружают ареометр, удаляют образовавшиеся пузырьки воздуха, если они собрались на поверхности образца, касаясь их чистой фильтровальной бумагой.
Примечание — Образцы с высокой летучестью, содержащие спирты или другие водорастворимые вещества, переносят с помощью сифонирования.
6.3 Помещают цилиндр с образцом в вертикальном положении в место, защищенное от ветра. Следят за тем, чтобы температура образца значительно не менялась во время испытания; в этот период температура окружающей среды не должна изменяться более чем на 2 °С (5 °F). Если испытание проводят при температуре выше или ниже комнатной температуры, используют баню с постоянной температурой.
Источник
.
на портале
Государственные стандарты, стандарты отраслей не являются объектом авторского права (р.1,ст.6,п.4 «Закона о стандартизации N 5154-1»).
4.3 При косвенном методе динамических измерений массу продукта определяют по результатам следующих измерений в трубопроводе:
а) плотности с помощью поточных преобразователей плотности (далее — преобразователь плотности), давления и температуры.
При отключении рабочего и отсутствии резервного преобразователя плотности плотность продукта определяют при помощи ареометра в лаборатории по ГОСТ 3900, ГОСТ Р 51069 или лабораторного плотномера в объединенной пробе, составленной из точечных проб, отобранных по ГОСТ 2517. Коэффициенты объемного расширения и сжимаемости продукта определяют в соответствии с МИ 2632 [1] или принимают для нефти по МИ 2153 [2], для нефтепродуктов по МИ 2823 [25];
(Измененная редакция, Поправка ИУС 11-2005)
б) объема продукта с помощью преобразователей расхода, давления и температуры или счетчиков жидкости
Результаты измерений плотности и объема продукта приводят к стандартным условиям или результат измерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема.
4.4 При прямом методе статических измерений массу продукта определяют по результатам взвешивания на железнодорожных и автомобильных весах по ГОСТ 29329 или ГОСТ 30414 железнодорожных и автомобильных цистерн с продуктом и без него.
4.5 При косвенном методе статических измерений массу продукта определяют по результатам измерений:
а) в мерах вместимости:
— уровня продукта — стационарным уровнемером или другими средствами измерений уровня жидкости;
— плотности продукта — переносным или стационарным средством измерений плотности или ареометром по ГОСТ 3900, ГОСТ Р 51069 или лабораторным плотномером в объединенной пробе, составленной из точечных проб, отобранных по ГОСТ 2517;
— температуры продукта — термометром в точечных пробах или с помощью переносного или стационарного преобразователя температуры;
— объема продукта — по градуировочной таблице меры вместимости с использованием результата измерений уровня продукта
б) в мерах полной вместимости:
— плотности продукта — переносным средством измерений плотности или ареометром в лаборатории по ГОСТ 3900, ГОСТ Р 51069 или лабораторным плотномером в точечной пробе продукта, отобранной по ГОСТ 2517;
— температуры продукта — переносным преобразователем температуры или термометром в точечной пробе продукта, отобранной по ГОСТ 2517;
— объема продукта, принятого равным действительной вместимости меры, значение которой нанесено на маркировочную табличку и указано в свидетельстве о поверке по ГОСТ Р 8.569, с учетом изменения уровня продукта относительно указателя уровня.
Результаты измерений плотности и объема продукта приводят к стандартным условиям по температуре 15 °С или 20 °С, или результат измерений плотности продукта приводят к условиям измерений его объема в мерах вместимости и мерах полной вместимости.
Коэффициент объемного расширения продукта определяют в соответствии с МИ 2632 [1] или принимают для нефти по МИ 2153 [2] , для нефтепродуктов по МИ 2823 [25].
(Измененная редакция, Поправка ИУС 11-2005)
4.6 При косвенном методе, основанном на гидростатическом принципе, массу продукта в мерах вместимости определяют по результатам измерений:
— гидростатического давления столба продукта — стационарным измерителем гидростатического давления;
— уровня продукта — переносным или другим средством измерений уровня.
5.1.1 Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы брутто товарной нефти и массы нефтепродукта не должны превышать:
0,40 % — при прямом методе статических измерений взвешиванием на весах расцепленных цистерн;
0,50 % — при прямом методе статических измерений взвешиванием на весах движущихся нерасцепленных цистерн и составов из них;
0,25 % — при прямом и косвенном методах динамических измерений;
0,50 % — при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, массы продукта от 120 т и более;
0,65 % — при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, массы продукта до 120 т.
5.1.2 Пределы допускаемой относительной погрешности измерений массы нетто товарной нефти не должны превышать:
0,50 % — при прямом методе статических измерений взвешиванием на весах расцепленных цистерн
0,60 % — при прямом методе статических измерений взвешиванием на весах движущихся нерасцепленных цистерн и составов из них;
0,35 % — при прямом и косвенном методах динамических измерений;
0,60 % — при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, от 120 т и более;
0,75 % — при косвенном методе статических измерений и косвенном методе измерений, основанном на гидростатическом принципе, до 120 т.
5.2 Требования к документам на МВИ массы продукта
5.2.1 В зависимости от сложности и области применения МВИ массы продукта оформляют в виде:
— отдельного нормативного документа (далее — НД) на МВИ массы продукта (стандарта, рекомендации);
— раздела или части документа (стандарта, технических условий, конструкторского или технологического документа и т. п.).
5.2.2 Разработка, стандартизация и введение в действие документов на МВИ массы продукта — по ГОСТ Р 8.563, ГОСТ Р 1.2, ГОСТ Р 1.5, ГОСТ Р 1.12, Р 50.1.039 [3], МИ 2525 [4], МИ 2561 [5] и настоящему стандарту.
5.2.3 МВИ массы продукта подлежат аттестации по ГОСТ Р 8.563.
5.2.4 Документы на МВИ массы продукта подлежат метрологической экспертизе по ГОСТ Р 8.563 и ГОСТ Р 1.11.
5.2.5 Документы на МВИ массы продукта, предназначенные для применения в сфере обороны и безопасности Российской Федерации, подлежат метрологической экспертизе в 32 Государственном научно-исследовательском и испытательном институте Минобороны России (далее — 32 ГНИИИ МО РФ).
5.2.6 Алгоритмы и программы обработки результатов измерений, предусмотренные в документе на МВИ массы продукта, должны пройти метрологическую аттестацию по МИ 2174 [6] (в сфере обороны и безопасности Российской Федерации — в 32 ГНИИИ МО РФ).
5.3 Оценивание погрешности измерений массы продукта
5.3.1 Погрешность измерений массы оценивают следующими методами:
а) оцениванием характеристик погрешности результата измерений массы продукта, принятым в российских НД в области обеспечения единства измерений;
б) вычислением неопределенности измерений массы продукта по РМГ43 [7];
в) вычислением правильности и прецизионности по ГОСТ Р ИСО 5725-1 — ГОСТ Р ИСО 5725-6 для показателей качества продукта, используемых для расчета его массы.
5.3.2 Требования к оцениванию характеристик погрешности измерений массы продукта
5.3.2.1 Характеристики погрешности измерений массы продукта оценивают на основании анализа источников и составляющих погрешности измерений.
5.3.2.2 Для уменьшения систематической составляющей погрешности от влияния температуры, давления и других влияющих величин на результаты измерений вводят поправки.
5.3.2.3 Оценивание погрешности измерений массы продукта при прямых методах измерений величин проводят по ГОСТ 8.207 и МИ 1552 [8].
5.3.2.4 Оценивание погрешности измерений массы продукта при косвенном методе измерений проводят по МИ 2083 [9].
5.3.2.5 Формы представления и способы округления результатов измерений должны соответствовать МИ 1317 [10].
5.4 Средства измерений и вспомогательные устройства, выбираемые для МВИ массы продукта
5.4.1 Средства измерений и вспомогательные устройства (в том числе средства вычислительной техники) выбирают при проектировании измерительной системы массы продукта в зависимости от принятых методов измерений величин, по результатам измерений которых определяют массу продукта, и оптимальных затрат на измерения, включая затраты на метрологическое обслуживание средств измерений, при условии выполнения требований к МВИ, в том числе норм погрешности измерений массы брутто товарной нефти и массы нефтепродукта, указанным в 5.1.1, и массы нетто товарной нефти, указанным в 5.1.2.
5.4.2 Рациональные методы и средства измерений и вспомогательные устройства выбирают в соответствии с МИ 1967 [11].
5.4.3 В документе на МВИ приводят перечень средств измерений и вспомогательных устройств, их обозначения, типы, нормированные метрологические характеристики (классточности, предел допускаемой погрешности, диапазон измерений и др.) и обозначение НД, регламентирующего технические требования и (или) метрологические и основные технические характеристики этих средств измерений и вспомогательных устройств, а также указывают возможность применения средств измерений и вспомогательных средств, не приведенных в перечне, но удовлетворяющих установленным в МВИ требованиям.
5.4.4 В МВИ массы продукта должны быть указаны средства измерений, типы которых утверждены по ПР 50.2.009 [12] и внесены в Государственный реестр средств измерений.
5.5 Квалификация операторов и требования безопасности
5.5.1 К выполнению измерений и обработке их результатов допускают лиц, достигших 18 лет, имеющих квалификацию оператора не ниже 4-го разряда, прошедших курсы обучения, сдавших экзамен по технике безопасности и изучивших инструкции по эксплуатации применяемых средств измерений и вспомогательных устройств и документ на МВИ по 5.2.1 .
Лица, привлекаемые к выполнению измерений, должны:
— пройти обучение и инструктаж по технике безопасности в соответствии с ГОСТ 12.0.004;
— соблюдать правила техники безопасности и пожарной безопасности, установленные для объекта, на котором проводят измерения;
— выполнять измерения в специальной одежде и обуви по ГОСТ 12.4.137, ГОСТ 27574, ГОСТ 27575;
— периодически контролировать содержание вредных веществ в воздухе рабочей зоны, которое не должно превышать предельно допускаемых концентраций, установленных в ГОСТ 12.1.005.
5.5.2 Средства измерений и вспомогательные устройства, применяемые при выполнении измерений, должны быть изготовлены во взрывозащищенном исполнении, соответствующем классу взрывоопасной зоны по ГОСТ Р 51330.0, соответствовать требованиям ГОСТ Р 51330.9 и иметь свидетельство о взрывозащищенности и разрешение Госгортехнадзора России по Правилам [13].
5.6 Требования к условиям измерений
5.6.1 В документе на МВИ массы продукта должны быть приведены номинальные значения и (или) диапазоны значений, влияющих на погрешность величин, при этом должно быть установлено:
— число измерений (наблюдений) величин, проведенных в каждой точке измерений, например число измерений уровня продукта в мерах вместимости;
— время выдержки перед регистрацией показаний средств измерений: уровня и температуры продукта в мерах вместимости, если эти значения не указаны в НД на них, и др.
где — плотность и объем продукта, приведенные к стандартным условиям. П р и м е ч а н и е — Обозначение «д» соответствует термину «динамическое». Плотность продукта, приведенную к стандартным условиям при температуре 15°С, , кг/м 3 , вычисляют по формуле: |
где — плотность продукта, измеренная при температуре и давлении продукта в преобразователе плотности, кг/м 3 ; — поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, опредепенный для температуры продукта в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 [14]; поправочный коэффициент, учитывающий влияние давления на объем продукта, определенный для давления продукта в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 [14]. Плотность продукта, приведенную к стандартным условиям при температуре 20 °С, , кг/м 3 , вычисляют по формуле: |
где — объем продукта, измеренный при температуре и давлении продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, м 3 ; — поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, вычисляемый по API 2540 [14]; — поправочный коэффициент, учитывающий влияние давления на объем продукта, определенный для давления в преобразователе расхода или счетчике жидкости, вычисляемый по API 2540 [14]. Объем продукта , м 3 , приведенный к температуре 20 °С, вычисляют по формуле: |
5.7.1.2 Массу продукта , кг, при измерениях объема продукта, проводимых с помощью преобразователя расхода или счетчика жидкости, и его плотности, определяемой с помощью ареометра или лабораторного плотномера в лаборатории в объединенной пробе, и последующем приведении результатов измерений объема и плотности продукта к стандартным условиям вычисляют по формуле: |
где — объем продукта, приведенный к стандартным условиям, м 3 ; — плотность продукта, приведенная к стандартной температуре, кг/м 3 . Значение , м 3 , определяют по формуле (4) или (5). Плотность продукта, приведенную к температуре 15 °С, , кг/м 3 , вычисляют по формуле: |
где — плотность продукта, измеренная с помощью ареометра в лабораторных условиях (температура Тр и избыточное давление, равное нулю), с учетом систематической погрешности метода по МИ 2153 [2] или с помощью лабораторного плотномера, кг/м 3 ; — поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, вычисляемый по API 2540 [14]; К — поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров, вычисляемый по МИ 2153 [2]. В случае измерений плотности с помощью лабораторного плотномера его принимают равным единице. Плотность продукта, приведенную к температуре 20 °С, , кг/м 3 , вычисляют по формуле: |
— температура продукта в преобразователе плотности, °С;
— температура продукта в преобразователе расхода или счетчике жидкости, °С;
— коэффициент сжимаемости продукта, значения которого определяют по МИ 2623 [1]или по МИ 2153 [2] для нефти и по МИ 2153 [25] для нефтепродуктов;
(Измененная редакция, Поправка ИУС 11-2005)
— коэффициент сжимаемости продукта, значения которого определяют по МИ 2632 [1] или по МИ 2153 [2] для нефти и по МИ 2823 [25] для нефтепродуктов;
(Измененная редакция, Поправка ИУС 11-2005)
где — плотность и объем продукта, приведенные к стандартному условию по температуре. П р и м е ч а н и е — Обозначение «с» соответствует термину «статическое». Плотность продукта, приведенную к температуре 15 °С, , кг/м 3 , вычисляют по формуле: |
где — плотность продукта, измеренная с помощью ареометра в лаборатории или с помощью преобразователя плотности, кг/м 3 ; — поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в лаборатории или в преобразователе плотности, вычисляемый по API 2540 [14]; K — поправочный коэффициент на температурное расширение стекла для ареометров, вычисляемый по МИ 2153 [2]. В случае измерений плотности с помощью преобразователя плотности его принимают равным единице. Плотность продукта, приведенную к температуре 20 °С, , кг/м 3 , вычисляют по формуле: |
Объем продукта, приведенный к температуре 15 °С, , м 3 , вычисляют по формуле: |
где V20 — объем продукта в мере вместимости на измеряемом уровне Д определяемый по градуи-ровочной таблице меры вместимости, составленной при температуре 20 °С по ГОСТ 8.346, ГОСТ 8.570, МИ 2543 [19], МИ 1124 [20], РД 50-156 [21], МИ 2579 [22], МИ 1001 [23], или в мере полной вместимости на уровне продукта, соответствующем указателю уровня в соответствии с ГОСТ Р 8.569 с учетом изменения уровня продукта относительно указателя уровня, м 3 . Данные градуировочных таблиц соответствуют температуре стенки мер вместимости, равной 20 °С; — температурный коэффициент линейного расширения материала стенки меры вместимости, значение которого принимают равным 12,5·10 -6 1ГС для стали и 10·10 -6 1/С для бетона; — температурный коэффициент линейного расширения материала средства измерений уровня продукта (например измерительной рулетки с грузом, метроштока, уровнемера поплавкового типа и др.). Его значения принимают равными: для нержавеющей стали — 12,5·10 -6 1/С; для алюминия — 23·10 -6 1/С. В случае необходимости при использовании уровнемеров других типов вводят температурные поправки к измеренному уровню продукта, при этом значение коэффициента принимают равным нулю; Tст — температура стенки меры вместимости, принимаемая равной температуре продукта в мере вместимости , °C; — поправочный коэффициент, учитывающий влияние температуры на объем продукта, определенный для температуры продукта в мере вместимости или в мере полной вместимости, вычисляемый по API 2540 [14]. Объем продукта, приведенный к температуре 20 °С, , м 3 , вычисляют по формуле: |
где P — гидростатическое давление столба продукта, Па; Sср — средняя площадь поперечного сечения наполненной части меры вместимости, м 2 ; g — ускорение силы тяжести, м/с 2 . 5.7.3.1 Среднюю площадь Scp, м 2 , вычисляют по формуле: |
где mi, mi+1 — массы продукта, вычисленные по формуле (11) или (16) в начале и конце операции соответственно.
5.7.5 Массу нетто товарной нефти mн, кг, вычисляют по формуле:
mн=m—mб
Источник
Охрана труда
Скачивать документы могут только зарегистрированные пользователи! Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь!
ГОСТ Р 51069-97
Государственный стандарт РФ ГОСТ Р 51069-97
«Нефть и нефтепродукты. Метод определения плотности, относительной плотности и плотности в градусах API ареометром»
(принят постановлением Госстандарта России от 3 июля 1997 г. N 238)
Crude petroleum and petroleum poducts. Determination of density, relative density and API Gravity. Hydrometer method
Дата введения 1 июля 1998 г.
Введен впервые
Этот метод можно использовать для вязких масел, если дается достаточное время, чтобы ареометр достиг равновесия, или для непрозрачных масел, если используется соответствующая поправка на мениск.
Плотность, относительная плотность (удельный вес) или плотность в градусах API является фактором, определяющим качество сырой нефти, необходимым для пересчета измеренных объемов в объемы при стандартной температуре, при расчетных операциях при поставках на экспорт нефтей и нефтепродуктов. Цены на сырую нефть часто указывают рядом со значениями плотности в градусах API.
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на сырую нефть, нефтепродукты, смеси нефтей и жидкие ненефтяные продукты с давлением насыщенных паров по Рейду [1] (ГОСТ 1756) 179 кПа или менее и устанавливает метод определения плотности, относительной плотности (удельного веса) или плотности в градусах API с помощью стеклянного ареометра.
Пробу доводят до заданной температуры и переносят в цилиндр. В пробу погружают соответствующий ареометр. После достижения температурного равновесия отмечают показания ареометра и температуру испытуемой пробы. При необходимости цилиндр с испытуемым продуктом помещают в баню с заданной постоянной температурой во избежание значительной погрешности во время испытания.
Отмечают показания ареометра при температуре испытания. Затем плотность приводят к температуре 15°С, а относительную плотность (удельный вес) и плотность в градусах API приводят к температуре 60°F с помощью международных стандартных таблиц *. С помощью этих таблиц значения, определенные в одной из трех систем измерения, можно перевести в эквивалентные значения другой. Это позволяет проводить измерения в принятых национальных единицах.
Требования безопасности приведены в приложении А.
Дополнения, отражающие потребности экономики страны, выделены курсивом.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 400-80 Термометры стеклянные для испытания нефтепродуктов. Технические условия
ГОСТ 1756-2000 Нефтепродукты. Определение давления насыщенных паров
ГОСТ 18481-81 Ареометры и цилиндры стеклянные. Технические условия
3.1 В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:
3.1.1 Плотность — масса (вес в вакууме) жидкости в единице объема при 15°С. При записи результатов указывают плотность в единицах массы (килограммы) и объем (м3) при стандартной температуре, например: кг/м3 при 15°С.
3.1.2 Относительная плотность (удельный вес) — отношение массы данного объема жидкости при
Источник