Вязкость ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ. Пересчет вязкости нефти


Перевод кинематической вязкости в динамическую через онлайн калькулятор!

Воспользуйтесь удобным конвертером перевода кинематической вязкости в динамическую онлайн. Поскольку соотношение кинематической и динамической вязкости зависит от плотности, то необходимо ее также указывать при расчете в калькуляторах ниже.

Плотность и вязкость следует указывать при одинаковой температуре.

Если задать плотность при температуре отличной от температуры вязкости повлечет некоторую ошибку, степень которой будет зависеть от влияния температуры на изменение плотности для данного вещества.

Калькулятор перевода кинематической вязкости в динамическую

Конвертер позволяет перевести вязкость с размерностью в сантистоксах [сСт] в сантипуазы [сП]. Обратите внимание, что численные значения величин с размерностями [мм2/с] и [сСт] для кинематической вязкости и [сП] и [мПа*с] для динамической — равны между собой и не требуют дополнительного перевода. Для других размерностей — воспользуйтесь таблицами ниже.

Данный калькулятор выполняет обратное действие предыдущему.

Если вы используете условную вязкость ее необходимо перевести в кинематическую. Для этого воспользуйтесь калькулятором перевода условной вязкости в кинематическую.

Таблицы перевода размерностей вязкости

В случае, если размерность Вашей величины не совпадает с используемой в калькуляторе, воспользуйтесь таблицами перевода.

Выберете размерность в левом столбце и умножьте свою величину на множитель, находящийся в ячейке на пересечении с размерностью в верхней строчке.

Табл. 1. Перевод размерностей кинематической вязкости νТабл. 2. Перевод размерностей динамической вязкости μ

Связь динамической и кинематической вязкости

Вязкость жидкости определяет способность жидкости сопротивляться сдвигу при ее движении, а точнее сдвигу слоев относительно друг друга. Поэтому на производствах, где требуется перекачка различных сред, важно точно знать вязкость перекачиваемого продукта и правильно подбирать насосное оборудование.

В технике встречаются два вида вязкости.

  1. Кинематическая вязкость чаще используется в паспорте с характеристиками жидкости.
  2. Динамическая используется в инженерных расчетах оборудования, научно-исследовательских работах и т.д.

 

Перевод кинематической вязкости в динамическую производят с помощью формулы, указанной ниже, через плотность при заданной температуре:

Где:

v — кинематическая вязкость,

n — динамическая вязкость,

p — плотность.

Таким образом, зная ту или иную вязкость и плотность жидкости можно выполнить пересчет одного вида вязкости в другой по указанной формуле или через конвертер выше.

Измерение вязкости

Понятия для этих двух типов вязкости присуще только жидкостям в связи с особенностями способов измерения.

Измерение кинематической вязкости используют метод истечения жидкости через капилляр (например используя прибор Уббелоде). Измерение динамической вязкости происходит через измерение сопротивление движения тела в жидкости (например сопротивление вращению погруженного в жидкость цилиндра).

От чего зависит значение величины вязкости?

Вязкость жидкости зависит в значительной мере от температуры. С увеличением температуры вещество становится более текучим, то есть менее вязким. Причем изменение вязкости, как правило, происходит достаточно резко, то есть нелинейно.

Поскольку расстояние между молекулами жидкого вещества намного меньше, чем у газов, у жидкостей уменьшается внутреннее взаимодействие молекул из-за снижения межмолекулярных связей.

Форма молекул и их размер, а также взаимоположение и взаимодействие могут определять вязкость жидкости. Также влияет их химическая структура.

Например, для органических соединений вязкость возрастает при наличии полярных циклов и групп.

Для насыщенных углеводородов — рост происходит при «утяжелении» молекулы вещества.

pronpz.ru

Пересчет - вязкость - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Пересчет - вязкость

Cтраница 1

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.  [1]

Для точного пересчета вязкостей необходимо знать плотность жидкости при температуре измерения.  [3]

Нредлагаемая таблица для пересчета вязкости смесей масел в единицах кинематической вязкости по точности значительно выше известной таблицы Молин-Гурвича и, во-первых, покрывает гораздо более широкий диапазон вязкости минеральных масел и, во-вторых, пригодна, как показала экспериментальная проверка, для расчета вязкости смесей минеральных масел с растительными или животными маслами.  [4]

В табл. 4 приведены коэффициенты пересчета вязкости, определенной различным способом.  [6]

Остановимся еще на погрешности, которую мы можем совершить при пересчете вязкостей от одной температуры к другой. Как видно из табл. 5, расхождения между значениями, взятыми из таблицы Бингэма и Джексона, и данными непосредственных измерений составляют не больше 2 - 3 единиц третьего знака после запятой. Тоги же порядка может быть погрешность при пересчете. Однако если учесть, что пересчитываются значения вязкости, полученные при температурах близких 20 С и что расхождение между табличными и экспериментальными данными частично обусловлено и неточностью экспериментальных данных, мы можем оценить погрешность пересчета не более чем в 1 - 2 единиц третьего знака после запятой.  [7]

Обобщение экспериментального материала, накопленного химической лабораторией ВНИИМ, позволило составить таблицы для пересчета вязкости по Энглеру в кинематическую вязкость и обратно.  [8]

Вязкость масел принято измерять либо в условных единицах ( ВУ по ГОСТ 6828 - 52 или Е), либо в сантипуазах ( сп) и сантистоксах ( ест. Пересчет вязкости производят по эмпирическим формулам.  [10]

Если вязкость вакуумного остатка при 99 С известна, то содержание нерастворимых в н-пентане в этом сырье можно найти, используя рис. 20 различными способами. Пересчет вязкости из одной системы is другую при заданной температуре осуществляется легко. Затем, пользуясь зычисленной величиной, можно из рис. 20 найти вязкость остатка вис-гфекинга, выкипающего выше 204 С, и из рис. 21 - 29 - выходы раз-чнчных продуктов висбрекинга.  [11]

Это обстоятельство указывает, с одной стороны, на то, что выбор коэфициентов формул ( 7) и ( 8) является теоретически необоснованным, а с другой стороны, на то, что связь между условной и кинематической вязкостью может быть выражена двучленным уравнением лишь приближенно. Это обстоятельство заставляет искать теоретическое обоснование формул пересчета вязкости по Энглеру в кинематическую вязкость.  [12]

Остается, следовательно, лишь путь сопоставления экспериментальных данных. Но и здесь встречается одно затруднение, состоящее в следующем. Как видно из приведенных ниже данных, определение вязкости в приборах Энглера с различными водными числами не обеспечивает единообразия полученных результатов. Поэтому при выводе формулы для пересчета вязкости по Энглеру в кинематическую вязкость следовало бы выверти ее применительно к различным водным числам, то есть ввести в формулу для пересчета некоторый переменный коэфициент. Однако, так как, с одной стороны, колебания температуры на 0 1 С уже заметно отражаются на результатах определения вязкости по Энглеру, а с другой стороны, ввиду конструктивных особенностей прибора и неизбежности установления допусков, нет возможности обеспечить необходимую точность соблюдения постоянства размеров всех частей прибора, влияние различных водных чисел приборов оказывается лежащим в пределах практически достижимой точности определения вязкости по Энглеру.  [13]

Страницы:      1

www.ngpedia.ru

Вязкость ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ НЕФТИ И НЕФТЕПРОДУКТОВ

1.5. Вязкость жидкости. Это свойство оказывать сопротивление движению. В нефтепереработке различают динамическую, кинематическую и условную вязкость.

Динамическая вязкость m характеризует внутреннее трение жидкости и входит в известное уравнение Ньютона [8]. Единица измерения динамической вязкости в СИ – паскаль на секунду (Па×с). В технологических расчетах чаще используется кинематическая вязкость n, представляющая собой отношение динамической вязкости к плотности при одной и той же температуре: n=m/r. Единицей кинематической вязкости в СИ является квадратный метр на секунду (м2/с). Дольная единица квадратный миллиметр на секунду (мм2/с) соответствует одному сантистоксу. Для характеристики вязких нефтепродуктов иногда применяют условную вязкость (ВУ). Она выражается отношением времени истечения 200 мл нефтепродукта из стандартного вискозиметра при температуре испытания к времени истечения такого же количества дистиллированной воды при 20°С. Условная вязкость измеряется в градусах ВУ – °ВУ. Пересчет условной вязкости к кинематическую осуществляют по прил.7.

Вязкость нефти и нефтепродуктов уменьшается с повышением температуры. При необходимости вязкость несложно пересчитать с одной температуры на другую с помощью номограммы (прил.10). Номограмма дает возможность по двум известным величинам вязкости при любых температурах методом интер- или экстраполяции найти вязкость того же нефтепродукта для заданной температуры.

Качество масел зависит от степени изменения вязкости с повышением температуры. Оценка вязкостно-температурных свойств производится по показателю, который называют индексом вязкости – ИВ. Индекс вязкости определяется по номограмме (прил.11) по известным значениям кинематической вязкости при двух температурах (обычно 50 и 100°С). С улучшением качества масла его индекс вязкости возрастает.

С повышением давления вязкость нефтепродуктов возрастает, хотя и не столь значительно, как с ростом температуры. Для расчетов можно принять, что до 4 МПа вязкость нефтепродуктов не зависит от давления.

Вязкость смесей жидкостей не может быть определена по правилу аддитивности, поэтому при смешении двух или более нефтепродуктов вязкость полученной смеси целесообразно определять экспериментально. Однако для приближенной оценки иногда пользуются эмпирическими формулами или номограммами, разработанными на их основе [1, 2, 6]. Наиболее часто применяют номограмму (прил. 12), которая позволяет определить вязкость смеси двух нефтепродуктов, взятых в известных соотношениях, или, наоборот, найти соотношение компонентов для получения продукта заданной вязкости. На номограмме для удобства отложены значения вязкости в квадратных миллиметрах на секунду (мм2/с) и °ВУ, причем правая ось ординат предназначена для менее вязкого компонента А, левая – для более вязкого компонента В. Следует иметь в виду, что надежность результатов возрастает при работе со смесями, приготовленными из близких по вязкостным свойствам компонентов.

Похожие статьи:

poznayka.org

Расчет характеристик ЦБН в зависимости от плотности и вязкости перекачиваемой нефти

 

На заводах-изготовителях стенды приспособлены для испытаний только на воде, поэтому в паспорте насоса указывают характеристики по вязкости воды (ν = 0,01 см2/с) при температуре 20°С.

При перекачке вязких жидкостей напор и подача на режиме максимального к. п. д. меньше, чем при работе на воде, вследствие возрастания потерь на трение, а мощность повышается главным образом из-за увеличения дисковых потерь.

Определить характеристику насоса, перекачивающего вязкий нефтепродукт, на основании теоретических заключений нельзя, даже если известна его характеристика для воды. Для этого следует пересчитать характеристики, построенные для воды, с учетом поправочных коэффициентов.

Существует несколько методов пересчета характеристик центробежных насосов с воды на вязкую жидкость. При постоянной частоте вращения вала и переменной вязкости кривая Н — Q опускается по мере увеличения вязкости, однако напор, соответствующий нулевой подаче (закрытая задвижка) остается приблизительно одинаковым.

При постоянной частоте вращения вала и увеличении вязкости кривая Н — Q снижается так, что коэффициент быстроходности на режиме максимального к. п. д. остается постоянным.

.

Здесь QB, HB, QH, HH — соответственно подача и напор для воды и нефти. Следовательно,

(1)

Зависимость (12) очень важна, из нее следует, что для вычислений, относящихся к режиму максимального к. п. д. при перекачке вязкого нефтепродукта, необходим только один опытный поправочный коэффициент для напора или подачи. Второй коэффициент можно вычислить с помощью уравнения (1).

На практике подачу, напор и к.п.д. насоса при работе на вязких жидкостях определяют с помощью поправочных коэффициентов kQ, kH, kη

Как отмечалось выше, максимально необходимый избыток удельной энергии жидкости на приеме основных насосов характеризуется допустимым кавитационным запасом ∆hдоп, приведенным к оси насоса. При перекачке вязких нефтепродуктов значение необходимого избытка удельной энергии жидкости изменяется. Определяют значение ∆hдоп также с помощью поправочного коэффициента k∆h

где ∆hдоп. Н , ∆hдоп. В - допустимый кавитационный запас соответственно при перекачке нефти и воды. Поправочные коэффициенты kQ, kH, kη, k∆η, как показывают эксперименты, можно принять постоянными в диапазоне Q = (0,8 ÷ 1,2) QОПТ, где QОПТ — оптимальная подача насоса.

Значения поправочных коэффициентов kQ, kH, kη определяют по графику (рис. 1). Зависимость поправочного коэффициента для вычисления необходимого избытка удельной энергии на приеме от числа Рейнольдса представлена на рис. 2.

 

 

Рис. 1. Зависимость kQ, kH и kη от Re

 

 

Рис. 2. Зависимость k∆h от Re

 

Число Рейнольдса, необходимое для определения поправочных коэффициентов, рассчитывают по формуле

где νt — кинематическая, вязкость жидкости при, температуре перекачки; Dэкв - эквивалентный диаметр рабочего колеса:

Здесь D2 — наружный диаметр рабочего колеса; b2 — ширина лопатки рабочего колеса на наружном диаметре; ψ — коэф-фициент сжатия сечения каналов лопатками на выходе (ψ = 0,9 ÷ 0,95).

На графике (см. рис. 4) видно, что при Re > 7*103 коэффициенты kQ и kH мало отличаются от единицы, т. е. увеличение гидравлических потерь при пересчете с воды на нефть незначительно.

Коэффициент kη при Re > 7*103 существенно отличается от единицы, что объясняется увеличением потерь на дисковое трение, и только при Re > 5*104, значение kη соответствует единице.

Таблица 1

Данные о значении показателя α

Марка насоса Модифи-кация n, об/мин nc D2, мм b2, мм S / R ηB
6 НДв НМ 2500-230 16 Н- 10×1 НМ 2500-230 НМ 2500-230 НМ 21 НМ 7000-210 НМ 7000-210 НМ 7000-210 - 6 - 2 24,0 12,0 20,0 16,0 22,0 24,1 27,5 30,0 38,5 0,05 0,20 0,12 0,17 0,15 0,16 0,20 0,15 0,10 0,76 0,73 0,81 0,85 0,86 0,81 0,83 0,86 0,87

 

Л. Г. Колпаков для пересчета максимального значения к. п. д. одноступенчатых насосов двустороннего входа с воды на вязкую жидкость (при n = 60 ÷ 200) рекомендует формулу

Относительная погрешность при этом составляет 2,5—4%. Число Рейнольдса подсчитывают по формуле

Данные о значении α для испытанных насосов приведены в табл. 1, а величин А и т показаны на рис. 3.

Рис. 3. Зависимость А и т от nS

Ввиду незначительного отличия вязкости светлых нефтепродуктов от вязкости воды рабочие характеристики насосов остаются практически без изменения.

cyberpedia.su