ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вязкость из "Технология первичной переработки нефти и природного газа Изд.2" Вязкостью называют свойство жидкостей или газов оказывать сопротивление перемещению двух смежных слоев друг относительно друга. Это свойство называют иногда внутренним трением жидкости или газа. Природа этого трения связана с преодолением сил межмолекулярного взаимодействия (ММВ), которые обусловливаются ван-дер-ваальсовыми силами (ориентационным взаимодействием полярных молекул и индукционным взаимодействием полярных и неполярных молекул), а также дисперсионными и радикально-молекулярными взаимодействиями. [c.122] Таким образом, Р= х при всех остальных величинах, равных единице, т. е. 5 = 1 м , Ду = 1 м/с и ДЛ = 1 м. Измеряется динамическая вязкость в Па с. [c.122] Для углеводородов вязкость существенно зависит от их химической структуры она повышается с увеличением молекулярной массы и температуры кипения. Наличие боковых разветвлений в молекулах алканов и нафтенов и увеличение числа циклов в молекулах также повышает вязкость. Для различных фупп углеводородов вязкость растет в ряду алканы-арены-цикланы. [c.122] Вязкость - один из важнейших показателей качества нефтепродуктов (топлив, масел, битумов), определяющий их смазывающую способность, затраты энергии на перекачку и др. [c.122] Существует большое число методов экспериментального определения вязкости, принципы которых сводятся к нескольким, показанным на рис. 3.11. [c.123] Для относительно маловязких светлых нефтепродуктов и масел применяют метод истечения через калиброванный капилляр (3.11, й), используя для этого вискозиметры Пинкевича (на рис. 3.11 показан схематично) или другой конструкции, предусмотренные стандартом (ГОСТ 33-82 и ГОСТ 1929-51). Для определения вязкости нефтепродукт засасывают фущей в верхний щарик вискозиметра выше метки М и дают стечь, фиксируя время стока между метками М и М2 (при определенной температуре в термостате, куда помещен вискозиметр). [c.123] Динамическую вязкость рассчитывают по найденной кинематической. Для вязких (тяжелых) нефтепродуктов, для которых нельзя определить вязкость по ГОСТ 33-82, используют тот же метод истечения, но не через капилляр, а через калиброванное отверстие насадки (Н) по ГОСТ 6258-82 (на рис. 3.11,6 показано схематично). [c.123] Третий стандартный метод (ГОСТ 1929-51) служит для определения вязкости наиболее вязких нефтепродуктов, способных к фазовым переходам в коллоидные или кристаллические структуры. Метод основан на измерении усилия, необходимого для вращения внутреннего цилиндра (в. с. на рис. 3.11, в) относительно наружного (н.с.) при заполнении пространства между ними испытуемой жидкостью при температуре л Прибор называется ротационным вискозиметром. [c.124] Вязкость определяют по времени, за которое внутренний цилиндр совершит 3 полных оборота под действием грузов. Для этого цилиндры с образцом нефтепродукта вьщерживают в термостате при заданной температуре ( в течение 30 мин. Затем, подвесив Фузы С, отпускают тормоз, после первого полного оборота внутреннего цилиндра включают секундомер и засекают время 3-х последующих оборотов. Это время должно быть не менее 30 с, иначе меняют фузы С и измерение повторяют. [c.124] Метод измерения вязкости по времени падения калибровочного шарика Ш между метками М и М2 (3.11, г) нестандартизован и используется реже, в основном в исследовательских работах (вискозиметр Геплера). [c.124] Во всех описанных стандартных методах вязкость определяют при строго постоянной температуре, поскольку с изменением последней вязкость существенно меняется. [c.124] В свою очередь температурная зависимость вязкости является очень важной как в технологии переработки нефти (перекачка, теплообмен, отстой и т. д.), так и при применении готовых нефтепродуктов (слив, перекачка, фильтрование, смазка трущихся поверхностей и т. д.). [c.124] Характер изменения вязкости нефтепродукта от температуры зависит также от его химического состава (рис. 3.12). Общим здесь для всех образцов масел является наличие областей температур, где наступает резкое повышение вязкости. [c.125] По формуле (3.46) Е. Г. Се мен ИД О была составлена номограмма (точнее - координатная сетка), в которой зависимость вязкости от температуры - прямая, имеющая угол наклона к оси абсцисс, определяемый величиной В (рис. 3.13). Таким образом, зная два значения вязкости данного вещества при двух температурах (/и 5 на рис. 3.13), можно найти вязкость при других любых температурах (например, точка 2), проведя прямую линию через две известные точки. [c.125] По этой формуле была составлена таблица для нахождения индекса вязкости любого масла, если для него известны вязкости при 38 и 99 °С (100 и 200 °Р). [c.126] В России методика определения индекса вязкости несколько отлична ИВ определяют по двум значениям кинематической вязкости - при 50 и 100 °С (или при 40 и 100 С) - по специальной taблицe Госкомитета стандартов. [c.127] Для укрупненных и ориентировочных расчетов индекса вязкости (ИВ) можно пользоваться номофаммами и фафиками, приведенными в справочной литературе. Одна из них -номограмма Г. В. В и н о град о ва - приведена на рис. 3.14 (определение ИВ указано стрелками). [c.127] На определение ИВ при паспортизации масел существует метод расчета (ГОСТ 25371-82), который предусматривает определение этой величины по вязкости при 40 и 100 С. [c.127] Для всех масел с Уюо 70 мм /с все значения вязкости (V, VI и Уз) определяют по таблице указанного ГОСТ на основе У4о и У100 данного масла. Если масло более вязкое (уюо 70 мм /с), то значения величин, входящих в формулу (3.48), определяют по специальным формулам, приведенным в стандарте. [c.128] Стандарт предусматривает расчет ИВ и другим методом (метод Б). Индекс вязкости - общепринятая величина, входящая в стандарты на К1асла во всех странах мира. [c.128] Вернуться к основной статье