Определение вязкости топлива

Вязкость – внутреннее трение, возникающее при взаимном перемещении слоёв жидкости.

Различают абсолютную вязкость и условную вязкость. Абсолютная вязкость подразделяется на динамическую и кинематическую.

Вязкость топлива оценивается коэффициентом кинематической вязкости, который показывает величину внутреннего трения частиц жидкости, возникающего при их взаимном перемещении и определяется с помощью U-образных вискозиметров по формуле:

                                                               (3)

где  – постоянная вискозиметра;

 – время истечения жидкости через капилляр.

Вязкость измеряется в Стоксах. Стокс характеризуется вязкость жидкости, плотность которой равна 1 г/см³. 1 Ст=10^-4 м²/с; а также численно совпадающих единицах мм²/с и сСТ.

Кинематическая вязкость равна отношению коэффициента динамической вязкости к плотности вещества

ν=μ/ρ                                                                (4)

1 сСТ=10^-6м²/с или мм²/с.

Динамическую вязкость (μ) измеряют в (Па·с) или пуазах (П);1П=0,1Па·с.

За условную вязкость принимают отношение времени истечения 200 мл испытуемой жидкости при температуре t (⁰С) из вискозиметра типа ВУ ко времени истечения такого же объема дистиллированной воды при 20⁰С. Численное значение этого отношения характеризует условную вязкость (в условных градусах) данной жидкости при температуре t (⁰С).

Для перехода от условной вязкости к кинематической применяют формулу:

                                        (5)

Вязкость топлива в общем случае не связана с его качеством. Выбор сорта топлива только по вязкости может быть ошибочным, потому что более тяжелое топлива может иметь лучшее качество. Наиболее широко используемыми сортами в зарубежной практике являются топлива IFO-180 и  IFO-380. Они отвечают требованиям стандарта ISO 3217:1987, соответствующим классам RME 25 и RMG 35.

Наиболее экономичным топливом для применения в СЭУ является сорт с наивысшей вязкостью, который может храниться, перекачиваться и обрабатываться в судовой системе топливоподготовки.

В зависимости от места бункеровки, вязкость топлива в его сертификате может указываться в различных единицах измерения.

Вязкость топлива указывается при температурах 15,5; 20; 50 или 80⁰С. Для решения задач топливоподготовки в судовых условиях следует определять вязкость топлива при различных температурах. Для этого используют номограмму, выражающую зависимость вязкости топлива от его температуры (рис. 1.3). Порядок использования этой номограммы показан на рис.1.2 и сводится к следующему.

1. Для определения вязкости топлива определенного сорта при заданной температуре необходимо провести вертикальную линию через отметку температуры (точка 1) до пересечения с линией, показывающей зависимость вязкости данного топлива от температуры (точка А). Горизонтальная прямая, проведенная из точки А до пересечения с осью (точка 2), показывает искомую вязкость.

При необходимости, полученную вязкость, выраженную в сСт, можно выразить в других единицах измерения. Такой перевод производится с использованием табл. 1.3.

При более высоких значениях кинематической вязкости перевод вязкости из одних единиц в другие осуществляется по формулам:

2. Если требуется определить вязкость топлива, не отмеченного на номограмме, следует вначале построить зависимость его вязкости от температуры. Для этого следует нанести на номограмму точку В, соответствующую вязкости, указанной в сертификате на топливо при температуре 20; 50 или 80⁰С. Затем через точку В необходимо провести прямую 4, параллельную имеющимся, показывающую зависимость вязкости искомого топлива от температуры. Определение вязкости этого топлива при произвольной температуре производится аналогично рассмотренному выше.

3. Используя номограмму зависимости вязкости топлива от температуры, можно устанавливать соответствие отечественных сортов топлив зарубежным. Для этого следует провести через отметку температуры 50⁰С вертикальную линию до пересечения с линией рассматриваемого топлива (точка С). Горизонтальная прямая, проведенная из полученной точки до пересечения с осью ординат, покажет вязкость рассматриваемого нефтепродукта в сСт (точка 5). Вязкость остаточных топлив зарубежного происхождения при температуре 50⁰С указана в их обозначения. Например, обозначение IFO-180 соответствует остаточному топливу (промежуточному мазуту) вязкостью 180сСт при температуре 50⁰С.