Молекулярная масса, плотность и основные физические свойства компонентов нефти газа

Молекулярная масса - масса молекулы, выраженная в атомных единицах массы.

Молекулярный вес нефти и нефтепродуктов имеет лишь усреднённое значение и зависит от состава и количественного соотношения компонентов смеси (Мср.) – усред. зн. ММ. Для более точного определения среднего молекулярного веса нефтепродуктов пользуются экспериментальными данными, полученными криоскопическим и эбулеоскопическим методами. Для технологических расчётов молекулярной массы используют специальные графики зависимости средней молекулярной массы от средней температуры кипения или плотности нефти.

Плотность - массу вещества, заключённую в единице объёма. Размерность этой величины – кг/м3 или г/см3. Поскольку основу нефти составляют углеводороды, то её плотность обычно меньше единицы. Плотности нефтепродуктов существенно зависят от фракционного состава. Нефть (плотность 0,800–0,950 г/см3).

Относительная плотность( ) – это безразмерная величина, численно равная отношению массы нефтепродукта (m_н^t) при температуре определения к массе дистиллированной воды при 4°С (m_в^t), взятой в том же объёме:

· Поскольку плотность воды при 4°С равна единице, то численное значение абсолютной плотности и относительной совпадают.

· плотность нефтей и нефтепродуктов уменьшается с ростом температуры.

· На величину плотности нефти оказывает существенное влияние наличие в ней растворённых газов, количество смолистых веществ и фракционный состав.

К основным характеристикам нефти и нефтепродуктов относятся:

1) плотность;

2) молекулярная масса (вес);

3) вязкость - зависит от химического и фракционного состава

· Динамическая вязкость (ή) или внутреннее трение – это свойство реальных жидкостей оказывать сопротивление сдвигающим касательным усилиям. Это свойство проявляется при движении жидкостей. Единица измерения – Н·с/м². Динамическую вязкость иногда характеризуют как сопротивление, которое оказывает жидкость при относительном перемещении двух слоёв. Ед. изм. = Пуазы !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!

· Кинематическая вязкость ()– величина, равная отношению динамической вязкости (ή) к её плотности ( )при той же температуре, т. е.; ед. изм. = стокс!!!!!!!!!1

4) температуры

· вспышки, - температура, при которой пары нефтепродукта, нагреваемого в определённых стандартных условиях, образуют с окружающим воздухом взрывчатую смесь и вспыхивают при поднесении к ней пламени. Следует отметить, что при определении температуры вспышки бензинов и лёгких нефтей определяют верхний предел взрываемости, а для остальных нефтепродуктов – нижний. В среднем температура вспышки бензинов находится в пределах от –30 до –40°С.

· Воспламенения - температура, при которой нагреваемый в определённых условиях нефтепродукт загорается при поднесении кнему пламени и горит не менее 5 секунд. Температура воспламенения всегда выше температуры вспышки. Чем тяжелее нефтепродукт, тем больше эта разница. При наличии в маслах летучих примесей эти температуры сближаются.

· самовоспламенения - температура, при которой нагретый нефтепродукт в контакте с воздухом воспламеняется самопроизвольно без внешнего пламени.

5) температуры

· Застывания - возможную потерю текучести нефтепродукта в зоне низких температур. Чем больше содержание парафинов (твёрдых углеводородов), тем выше температура застывания нефтепродукта. Следует отметить, что потеря текучести может быть связана и с увеличением вязкости продукта с понижением температуры.

· помутнения склонность топлива поглощать при низких температурах влагу из воздуха

· начала кристаллизации могут выпадать из топлива в виде кристаллов, что приводит к засорению топливных фильтров и остановке двигателя;

6) электрические или диэлектрические свойства Безводная нефть и нефтепродукты являются диэлектриками (диэлектрическая проницаемость нефти около 2; для сравнения у стекла она около 7–8). У безводных чистых нефтепродуктов электропроводность совершенно ничтожна, что имеет важное практическое значение и применение. Так, твёрдые парафины применяются в электротехнической промышленности в качестве изоляторов, а специальные нефтяные масла (конденсаторное, трансформаторное) – для заливки трансформаторов, конденсаторов и другой аппаратуры, например, для наполнения кабелей высокого давления (изоляционное масло С-220).

7) оптические свойства- цвет, флуоресцентную и оптическую активность.

· Цвет Чем тяжелее нефть, тем больше содержится в ней смолисто-асфальтеновых веществ, и тем она темнее

· Флуоресцентная - свечение в отражённом свете. Это явление характерно для сырой нефти и нефтепродуктов.

· оптическую активность способность вращать плоскость поляризации света. Большинство нефтей вращают плоскость поляризации вправо, т. е. содержат в своём составе правовращающие изомеры.

8) растворимость и растворяющая способность нефть и жидкие углеводороды хорошо растворяют йод, серу, сернистые соединения, различные смолы, растительные и животные жиры.

7. ПЛОТНОСТЬ И ВЯЗКОСТЬ НЕФТИ, ВОДЫ И ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ В РАЗЛИЧНЫХ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ.на поверхности и внутри

все нефти подчиняются следующим общим закономерностям: вязкость их уменьшается с повышением количества газа в растворе, с увеличением температуры; повышение давления вызывает некоторое увеличение вязкости.

Увеличение вязкости нефти с ростом давления заметно лишь при давлениях выше давления насыщения. До этого увеличение вязкости с ростом давления значительно перекрывается понижением ее вследствие влияния растворяющегося газа

Вязкость нефти зависит также от состава и природы растворенного газа. При растворении азота вязкость увеличивается, а при растворении углеводородных газов она понижается тем больше, чем выше молекулярная масса газа