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.