Щільність бензину

Відношення маси речовини до його об`єму або маси його одиничного обсягу називають щільністю. Вона у всіх речовин різна і залежить від їх природи і складу. Наприклад, для прісної води вона дорівнює, приблизно, 1,003 г / см3, а для морський - 1,025 г / см3. Також ця фізична величина підпорядковується правилу адитивності. Тобто щільність багатокомпонентної суміші (якою є, наприклад, бензин) буде дорівнювати сумі творів цієї характеристики кожного компонента на його масову частку: rho-суміші = sum-rho-i • ci. Розрахунковий метод може бути використаний при відомому складі, а також у тих випадках, коли не потрібно визначити щільність бензину з високою точністю. Інший недолік розрахункового способу - складність і висока витратність визначення масової частки кожного компонента. Воно вимагає дорогого хроматографічного обладнання та висококваліфікованого персоналу, так як кожна марка нафтопродукту характеризується широкою варіабельністю наборів з великого числа індивідуальних, переважно, органічних речовин (вуглеводнів).

Якісний і кількісний склад, який зумовлює щільність бензину, змінюється і залежить від вихідної сировини і технологічного способу його переробки. Отримують різні марки шляхом прямої перегонки нафти, риформингом, ізомеризацією, алкилированием, каталітичного крекінгу. Бензин переважно складається з суміші парафінів, нафтенов і олефінів. В даний час багато країн ввели обмеження на вміст ароматичних вуглеводнів та олефінів. Таке становище викликане екологічними вимогами і необхідністю скорочення нагарообразования, яке відбувається через присутність в паливі сполук бензольного і ряду етилену, вони часто містять бензин. Щільність продуктів, октанове число яких збільшено за рахунок ароматичних речовин, як правило, вище, ніж у палива з більш низьким вмістом бензолу і його гомологів.

Крім того, готовий продукт може містити спеціальні добавки. Вони також впливають на щільність бензину. Наприклад, кисень з`єднання такі, як етанол, дозволяють збільшувати повноту згоряння палива і знижувати концентрацію окису вуглецю в вихлопних газах. Нормативний документ і технологічний регламент підприємства визначає ті компоненти, які можуть бути додані в паливо. В даний час на території нашої країни діють кілька документів, що нормують якість моторних палив для транспортних засобів з бензиновими двигунами.

Міждержавний стандарт ГОСТ 2184-77 перевиданий у лютому 2003 року із змінами 1-6 від 1981, 1983, 1984, 1990, 1997 і 2002 рр., А також з двома поправками від 2000 і 2001 рр., Він визнаний 10 державами - колишніми республіками СРСР. У Російській Федерації його вимоги поширюються лише на неетилований продукт марки А-76. Щільність бензину при 20 оС з даного ГОСТу не регламентується, але її визначення обов`язково до відвантаження споживачеві. Для цього застосовуються ареометріческім і пікнометричним методи випробування, які описані ГОСТ 3900-85.

Державний стандарт нашої країни ГОСТ Р 51105-97 (до нього опубліковані в 1999 і 2000 рр. Зміни № 1 і № 2) застосовується з 01.01.1999 і поширюється на неетильовані автомобільні бензини, які залежно від величини октанового числа діляться на марки: Супер 98, Преміум 95, Регуляр 92, Регуляр 91, Нормаль 80. Щільність бензину 92 і інших продуктів з октановим числом від 91 до 98 нормується при 15 оС і лежить в межах від 725 до 780 кг / м3. Для продукту марки Нормаль 80 вона може змінюватися від 700 до 750 кг / м3. Визначають цю характеристику за допомогою ареометра за методом випробування згідно з ГОСТ Р 51069-97.

Інший державний стандарт - ГОСТ Р 51886-2002 - введено в дію в Російській Федерації з 01.07.2002, а з 01.07.2008 до нього відбулася зміна № 1. Документ відповідає європейкою нормалі ЄП 228-2004, він поширюється на неетильовані бензини марок Супер Євро -98 і Преміум Євро-95. Вони характеризуються октановим числом 98 і 95 відповідно. Щільність бензину обох марок при 15 оС лежить в межах 720-750 кг / м3 і визначається за ГОСТ Р 51069-97 ареометріческім методом.

Чим викликана необхідність визначення щільності моторного палива? По-перше, ця величина побічно характеризує склад продукту і допомагає його ідентифікувати. Наприклад, якщо виміряна щільність буде 0,980 кг / м3 або 0,650 кг / м3, то можна з упевненістю сказати, що це не бензин, а якийсь інший продукт. Також щільність бензину широко застосовується на практиці: знаючи обсяг продукту у великому резервуарі, який неможливо зважити, розраховують його масу, множачи щільність на обсяг. Такий спосіб називається непрямим, вимоги до нього містить ГОСТ Р 8.595-2004. Вимірюють температуру і рівень продукту в резервуарі і розраховують його обсяг. Відбирають точкові проби відповідно до вимог ГОСТ 2517-85, об`єднують їх і визначають щільність по ГОСТ 51069-97 або по ГОСТ 3900-85. Результати вимірювань призводять до стандартних умов (температура 15 або 20 оС), тільки після цього ці величини використовують для розрахунку маси продукту в резервуарі.