Расчет вязкости нефтепродукта

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ

Вязкость нефтепродуктов зависит от их углеводородного состава и растет в следующем порядке: неразветвленные парафины – ароматика – нафтены.

Относительная или удельная вязкость равна отношению вязкости нефтепродукта к абсолютной вязкости воды при той же температуре. В России за основу вязкости принята вязкость воды при температуре 277,15 К, равная 0,18 Па*с, в США – при температуре 293,85 К, т.е. 0,1 Па*с. За немногими исключениями вязкость жидкостей понижается с понижением давления и повышением температуры.

Для расчета вязкости нефтепродуктов можно использовать уравнение Вальтера:

где: ν - кинематическая вязкость, м2/с;

a, b, – коэффициенты;

T – температура, К.

Для расчета по этой формуле необходимо определить коэффициенты уравнения, для чего используются данные о вязкости нефтепродукта при двух различных температурах.

Пусть нефтепродукт имеет вязкость:

при Т=283 К – 3,96∙10-6 м2/с;

при Т=353 К – 1,21∙10-6 м2/с

Температуры, при которых необходимо рассчитать вязкость:

Т= 280, 290, 300, 310, 320, 330, 340, 350 К.

Используя формулу Вальтера:

где   ν - вязкость при заданной температуре, мм2/с;

tкип – средняя температура кипения узких фракций, °С;

Т – температура, К.

Рассчитать вязкость нефтепродукта при 283К и 353К. Пределы выкипания нефтепродукта 160-350 ºС.

Задание:

• рассчитать вязкость по (1) формуле и найти ее температурную аппроксимацию
• рассчитать вязкость по (2) формуле и сравнить с экспериментальными значениями
• оформить и сдать отчет.

Решение:

1) Определяем коэффициенты a и b в (1) формуле. Составляем систему уравнений: при Т=283 К – 3,96∙10-6 м2/с; при Т=353 К – 1,21∙10-6 м2/с

[pic 3]

Получаем а = 8,756, b = - 3,64

Рассчитываем вязкость при температурах:

Т= 280, 290, 300, 310, 320, 330, 340, 350 К