Определение плотности с помощью нефтеденсиметра

Извлечённую из танка пробу осторожно наливают в цилиндри­ческий стеклянный или металлический сосуд до самого верха. Сосуд пред­варительно ополаскивают нефтепродуктом из этой пробы и плотно ус­танавливают на крышке расширителя или в другом месте. Затем чистый и сухой нефтеденсиметр, держа за верхний конец, осторожно и плавно опус­кают в сосуд с пробой и придают ему лёгкое вращательное движение, что­бы он стал отвесно.

После его остановки снимают и записывают показания прибора; при этом делается необходимая поправка на положение мениска (отсчёт производят по верхнему краю мениска) - закругления поверхности жидко­сти в месте соприкосновения её с трубкой прибора.

При снятии отсчёта глаз должен находиться на уровне мениска. (Смотри рисунок № 3).

Нефтеденсиметр сделан из стекла и представляет собой полую труб­ку с нанесенной внутри шкалой и расширением в нижней части прибора, которое обеспечивает его плавучесть.

У основания этого расширения имеется небольшое шаровидное уто­лщение, заполненное свинцом, благодаря которому прибор погруженный в нефтепродукт, находится в вертикальном положении.

Нефтеденсиметрьт должны содержаться в абсолютной чистоте и при малейших признаках повреждения немедленно заменяться.

Нефтеденсиметр показывает удельный вес нефтепродук­та при данной температуре груза численно равный плотности груза.

 

Определение плотности растительных масел, рыбьего и китового жира

В полученных от грузоотправителя качественных паспортах обычно указывается плотность жиров r^20/20 r^15/15, и реже r^17,5/17,5. Это зависит от того, каким прибором пользовались в лаборатории при определении плотности данного продукта.

По данным паспорта необходимо вычислить плотность r либо r^15/4. Предположим, что температура жира, масел во время определения плотности была t₁ а воды t₂.

Сначала делают перерасчёт температуры жира (масел) от t₁ к тем­пературе +20°С в предположении, что температура воды остаётся неиз­менной.

1. Если пересчёт ведётся на t=+20°C, нужно пользоваться формулой:

r^20\t2+a(t₁^-20) (13)

2. Если пересчёт ведётся на t=+15°C, пользуются формулой:

r^15\t2=r^t1\t2+a(t₁-15) (14)

 

При температурах, близких к t=+15-20 °C, для большинства жиров (масел) можно принять a=0,0007, для высокомолекулярных жиров (ма­сел) a=0,0008.

Переход от плотности, найденной при температуре воды t₂ к плот­ности при температуре воды +4°С производят по формулам:

 

r^20\4=r^20\t2rt₂ (15)

r^15\4=r^15\t2r^t₂ (16)

где, р^t₂ означает плотность воды при температуре t₂. Таким образом, для пересчёта плотности, найденной при некоторой температуре воды, нужно умножать её на плотность воды при температуре, указанной в знаменателе r^t₁\^t₂. Для выполнения пересчётов необходимо знать плотность воды при разных температурах (таблица № 4).

Пример: Пусть температура жира +17° С, плотность жира r= 0,9261. Сначала требуется вычислить плотность r^15/17. Примем среднюю температурную поправку для жира a= 0,0007, тогда по формуле (11) имеем плотность при температуре +15°С.

r^15/17 = 0,9261 + 0,0007 (17 - 15)= 0,9275.

При пересчёте плотности к температуре воды +4°С умножим ре­зультат на плотность воды при 17°С (таблица №4). Получим:

r^15\4=0,9275х 0,9988 = 0,9264.

Если возникает необходимость, то пересчитать плотность r^{15/ 4} на r ^20\4 не составляет большого труда.

Умножив объём погруженного жира, определённый по судовым ка­либровочным таблицам, на рассчитанную плотность жира, получим коли­чество погруженного жира или растительных масел. Растительные масла, китовый и рыбий жиры не обладают большим коэффициентом расшире­ния, поэтому при их погрузке нет необходимости оставлять большой запас пустоты в грузовых танках на расширение в случае повышения темпера­туры груза на переходе.

Следует учесть, что согласно ГОСТ при перевозке жиров и масел приводить плотность к температуре +20°С (+15°) плотность воды учитывать при температуре =+4°С, так же как это делается и для нефтепродуктов.

Определение веса погруженного спирта и учёт коэффициента

Расширения

Вес перевозимого на танкерах этилового (винного) спирта определяется по таблицам путём вычисления по объёму и крепости спирта. Учи­тывая, что спирт изменяет свою плотность не только с изменением темпе­ратуры, как например, нефтепродукты, но и с изменением крепости спир­та, расчёт температурной поправки плoтности на все крепости спирта яв­ляется сложным. В этом случае удобнее пользоваться специальной таблицей (таблица №3).

Эта таблица соответствует ГОСТу. Но не принято считать объём спирта в декалитрах, причём при переводе в кубические метры следует учитывать, что 1 метр кубический= 1000 литрам= 100 декалитрам.

Перевозимый спирт редко имеет температуру + 20° С, поэтому при определении веса спирта с температурой выше или ниже нормальной де­лается поправка на объём, т.е. на расширение или сжатие.

Каждому декалитру на каждый градус температуры расширения или сжатия соответствует 0,0011 декалитра (коэффициент расширения).

При погрузке спирта определяется разница температуры отгружен­ного спирта против нормальной, коэффициент 0,0011 дкл умножается на разницу температур. Полученное произведение показывает расширение или сжатие объёма на 1 дкл при данной температуре.

Найденная поправка исключается из количества декалитров, указан­ных в акте замеров, если температура отгружаемого спирта выше 20°С, ес­ли она ниже +20° С найденная поправка прибавляется к количеству дека­литров в акте.

Можно определить количество погруженного спирта умножением объёма выбранного из калибровочных таблиц, на плотность спирта, указанную в паспорте качества. При этом следует учесть, что плотность в паспортах качества в России принято определять r^{15/ 4}, а за рубежом r^{15/ 15}.

Так как температурной поправки плотности спирта никто не вычисляет, следует объём погруженного спирта привести к температуре плот­ности указанной в паспорте качества, по формуле:

V²⁰ = V^t + 0,0011 V^t (20 - t) (17)

где V^t -объём спирта при температуре груза во время погрузки.

Когда плотность спирта r ^15/15, его необходимо пересчитать на r^{15/ 4} по формуле

r^15\4=r^15/15 r¹⁵ (18)

где r¹⁵ - плотность воды при температуре +15° С.

После вычисления плотности r^15/4 привести объём погруженного спирта к температуре = +15° С по формуле:

V¹⁵ = V^t + 0,0011 V^t (15 - t) (19)

Вычисленные объёмы V²⁰ и V¹⁵ можно будет умножить на плотно­сть r^20/4 и r ^15/4, в результате получим количество груза в тоннах.

Пример № 1. Отгружено 1230 дкл спирта крепостью 95,3% при температуре +25°С. Требуется определить вес этого спирта. Расчёт ведётся по следующей формуле:

V²⁰ ₌ V²⁵ ₊ 0,OQ11 V²⁵ { 20-(+25)} (20)

Подставим числовые значения: V²⁰ = 1230 + 0,0011 х 1230 х { 20 - (+ 25)}= 1230 - 6,765 - 1223,235 дкл.

Вес 1 дкл при крепости 95,3 % по таблице равен 8,1027, а вес всего спирта:

Q = 1223,235 х 8,1027 = 9911, 506 кг.

Пример №2. Отгружено 1230 дкл спирта крепостью 95,3 % при температуре - 5° С.

V²⁰ = V^-5 + 0,0011 V^-5 (20 - t) (21)

V²⁰ = 1230 + 0,0011 х 1230 х {20 - (-5)}= 123 + 0,0275 х 1230 = 1230 + 33,82 = 1263,82 дкл.

Q = 1263,82 х 8,1027 = 10240,354 кг.

Перевозка патоки наливом

Патока (меласса) является побочным продуктом сахарного произ­водства, представляющая собой густой сироп тёмно-коричневого цвета. Патока производится следующих видов: тростниковая, свекловичная, картофельная и маисовая (кукурузная). Свекловичная патока (меласса) получается из отходов свеклосахарного производства с содержанием сахарозы около 50%.

При перевозке патоки на судне должна быть следующая информа­ция о грузе: вид, сорт, плотность, температура застывания, максимальнодопустимая и установленная температура подогрева, вязкость, цвет, запах, прозрачность, кислотность, отсутствие и наличие ядовитых свойств, число Брике (отношение количества растворённого сахара к общей массе пато­ки), особые требования по подготовке танков, наливу и сливу.

Количество погруженной (выгруженной) патоки определяют по осадке судна с учётом судовых замеров и плотности забортной воды. В отдельных портах количество груза определяют и по береговым замерам.

При определении количества патоки по замерам взлива (или пустот) в грузовых танках используют формулу:

Q = W r / К (22)

 

где W - объём патоки, получаемый по калибровочным таблицам, м³;

r - плотность груза в зависимости от числа Брике;

К = 1 + 0,00043 (t - 20) (23)

где t - температура груза в танках.

При погрузке патоки на её поверхности образуется слой пены, ко­торая заполняет все пустоты в танках и расширителях, достигая иногда толщины до 1-3 метра. Пена затрудняет замер и подсчёт количества при­нятого и сданного груза.

Для всех видов патоки температура 38-40°С является критической. При дальнейшем её повышении начинается карамелизация, усиленное вы­деление углекислого газа и аммиака с образованием пены. Может наблю­даться самопроизвольный быстрый подъём температуры до кипения с выбросом значительного количества пены. Для остановки начавшейся реакции разложения патоку охлаждают ниже 40°С путём разбавления во­дой до плотности 78-80 числа Брике и перекачивания из танка в танк.

До начала погрузки капитан судна должен ознакомиться с условия­ми чартера и потребовать от фрахтователей письменную инструкцию с указанием свойств груза и условиями перевозки. К погрузке допускается патока без явных признаков брожения- выделения пузырьков газа и спирт­ного запаха.

Погрузочную температуру груза указывают в инструкции; обычно она составляет 32°С. В процессе грузовых операций, так же как и при приёме нефтепродуктов, производят отбор проб.

 

Таблица № 1