Определение температуры вспышки

Министерство образования и  науки РФ

Федеральное государственное бюджетное  общеобразовательное учреждение

высшего профессионального образования

 

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ  ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ  УНИВЕРСИТЕТ

 

 

 

Факультет: химико-металлургический

 

Кафедра химической технологии

 

 

 

 

 

 

Отчет по лабораторной работе

Определение температуры  вспышки

 

по дисциплине химия  нефти и газа

 

 

 

 

 

 

                                                              

Выполнил студент группы:       НДб 11-1                                             Р.Н. Суковатиков

                                                                 шифр                      подпись                          И.О. Фамилия

 

 

 

Принял доцент кафедры  Х.Т.:                                                           И.А.Токарева                          

                                                                                                         подпись                          И.О. Фамилия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Иркутск 2012

 

Цель работы: определить температуру вспышки

 

Приборы и реактивы:  закрытый тигель, электроплита, термометр, зажигательное приспособление.

 

 

Теоретическое введение

 

 

Температурой вспышки называется минимальная температура, при которой пары нефтепродукта образуют с воздухом смесь, способную к кратковременному образованию пламени при внесении в нее внешнего источника воспламенения (пламени, электрической искры и т. п.) и определяется па ГОСТ 12.1.044—84.

Вспышка представляет собой слабый взрыв, который возможен в строго определенных концентрационных пределах в смеси углеводородов с воздухом. Различают верхний и нижний концентрационный предел распространения пламени. Верхний предел характеризуется максимальной концентрацией паров органического вещества в смеси с воздухом, выше которой воспламенение и горение при внесении внешнего источника воспламенения невозможно из-за недостатка кислорода. Нижний предел находится при минимальной концентрации органического вещества в воздухе, ниже которой количество теплоты, выделившееся в месте локального воспламенения, недостаточно для протекания реакции во всем объеме.

Температурой воспламенения называется минимальная температура, при которой пары испытуемого продукта при внесении внешнего источника воспламенения образуют устойчивое незатухающее пламя. Температура воспламенения всегда выше температуры вспышки, часто довольно значительно— на несколько десятков градусов.

Температурой самовоспламенения называется минимальная температура, при которой пары нефтепродуктов в смеси с воздухом воспламеняются без внешнего источника воспламенения. На этом свойстве нефтепродуктов основана работа дизельных двигателей внутреннего сгорания. Температура самовоспламенения выше температуры вспышки на несколько сотен градусов.

Температура вспышки  керосинов, дизельных топлив, смазочных масел, мазутов и других тяжелых нефтепродуктов характеризует нижний предел взрываемости. Температура вспышки бензинов, давление паров которых при комнатных температурах значительно, обычно характеризует верхний предел взрываемости. В первом случае определение ведется при нагревании, во втором — при охлаждении.

Как всякая условная характеристика, температура вспышки зависит  от конструкции прибора и условий  определения. Кроме того, на ее значение влияют внешние условия — атмосферное  давление и влажность воздуха. Температура  вспышки возрастает с увеличением атмосферного давления.

Температура вспышки  связана с температурой кипения  исследуемого вещества.

Температура вспышки  — величина неаддитивная. Опытное  ее значение всегда ниже рассчитанного  по правилам аддитивности среднеарифметического  значения температур вспышек компонентов, входящих в состав смеси. Это объясняется тем, что температура вспышки зависит главным образом от давления пара низкокипящего компонента, а высококипящий компонент служит передатчиком теплоты. В качестве примера можно указать, что попадание даже 1 % бензина в смазочное масло снижает температуру вспышки от 200 до 170°С, а 6 % бензина снижают ее почти вдвое.

Существуют два метода определения температуры вспышки  — в приборах закрытого и открытого типа. Значения температуры вспышки одного и того же нефтепродукта, определенные в приборах различного типа, заметно различаются. Для высоковязких продуктов это различие достигает 50, для менее вязких 3—8°С.

В зависимости от состава  топлива значительно изменяются условия его самовоспламенения. С этими условиями, в свою очередь, связаны моторные свойства топлив, в частности детонационная стойкость.

 

 

 

Ход работы:

1. наливаем в тигель  нефтепродукт до отметки и закрываем крышкой;
2. при периодическом помешивании, нагреваем прибор;
3. при достижении температуры вспышки, поворачиваем рычаг и фиксируем температуру на термометре;
4. получив первую вспышку, нагреваем прибор на 1-2 градуса и получаем вторую вспышку;
5. разбираем прибор, охлаждаем нефтепродукт, и проводим весь опыт заново;
6. все данные заносим в протокол.

 

 

 

Вычисления

 

       опыт 1                                                                 опыт 2

                                                             

 

                                                               

 

                               

 

 

 

 

 

вывод:

мы определили температуру  вспышки дизельного топлива и  после проведения двух опытов, разница между результатами не превышала 2-х градусов.

Если сравнивать с  ГОСТом 305-82(характеристики дизельного топлива), то наши результаты близки к  нормативным: летнее -  40°С; зимнее - 35°С; арктическое - 30°С.