دانسيته: يك عبارت عددي از رابطه بين جرم و حجم
ASTM D1298
دانسيته در محاسبات و تبديل جرم به حجم، و حجم به جرم مهم مي باشد. اگرچه دانسيته مستقيما معياري از كيفيت نمي باشد اما گاهي اوقات به عنوان نشانگر نوع هيدروكربن در روانكار و سوخت مفيد مي باشد. براي مثال، هيدروكربنهاي آروماتيك دانسيته بيشتري از پارافينها دارند و هيدروكربنهاي نفتنيك معمولا بين اين دو قرار مي گيرند. دانسيته همچنين ممكن است توسط سازندگان روغن و سيالات به منظور ارزيابي يكنواختي تركيب محصولات توليدي استفاده گردد.
در سيستم SI واحد رسمي دانسيته كيلوگرم بر متر مكعب (kg/m3) در ۱۵ °C مي باشد. واحد هاي غير رسمي استفاده شده عبارتند از kg/dm3 در ۱۵ °C، وزن مخصوص در ۶۰ °F (جرم واحد حجم سيال نسبت به جرم واحد حجم آب در دماي يكسان مقايسه مي شود)، و وزن API در ۶۰ °F. جدول تبديل دانسيته/وزن مخصوص/وزن API در زير آمده است.
دانسيته ممكن است به روش استاندارد ASTM D1298 با استفاده از يك هيدرومتر درجه بندي شده اندازه گيري شود.
وزن
ASTM D287
در عمل تمام محصولات سيال حاصل از نفت خام بر اساس حجم (گالن، بشكه، تانك و غيره) مورد بررسي و به فروش مي رسند. اما هنوز در اغلب موارد دانستن وزن محصول نياز مي باشد. وزن نيز يك عبارت از نسبت جرم به حجم محصول است.
هر محصول حاصل از نفت زمانيكه حرارت داده مي شود منبسط شده و بنابراين وزن واحد حجم آن كاهش مي يابد. به همين خاطر وزن معمولا در دماي استاندارد گزارش مي شود، اگر چه دماهاي ديگر نيز مي تواند در تعيين وزن مورد استفاده قرار گيرد.
وزن مي تواند بر اساس دو مقياس بيان شود. “وزن مخصوص” به عنوان وزن حجم معيني از محصول در دماي ۶۰ °F به وزن حجم برابري از آب در دماي يكسان بيان مي شود.
در صنعت نفت مقياس “وزن API” به طور وسيع استفاده مي شود. اين يك مقياس اختياري است كه بر حسب درجه كاليبره شده و از طريق فرمول زير با وزن مخصوص مرتبط مي باشد:
از اين رابطه نتيجه مي شود كه هرچه وزن مخصوص يك محصول بيشتر باشد وزن API آن كمتر است. قابل توجه است كه آب با وزن مخصوص برابر با ۱، داراي وزن API برابر با ۱۰° مي باشد.
وزن (مخصوص يا API) با شناور سازي يك هيدرومتر در سيال و يادداشت كردن نقطه اي كه در آن سطح مايع مقياس هيدرومتر را قطع مي نمايد اندازه گيري مي شود. سپس مطابق با دماي نمونه فاكتور تصحيح اعمال مي شود.
اهميت نتايج
وزن از نقطه نظر كيفي داراي اهميت كمتري مي باشد، اما در كنترل فرايند پالايش مفيد مي باشد. اهميت اصلي آن در محاسبات تبديل جرم به حجم و بالعكس مي باشد.
وزن تا حدي در تعيين نوع محصول از نفت خام به خدمت گرفته مي شود. محصولات پارافينيكي در مقايسه با آروماتيك ها و نفتنيك ها با نقطه جوش يكسان وزن مخصوص كمتري (وزن API بالاتر) دارند. اطلاعات وزني همچنين ممكن است توسط كارخانجات و يا مشتريان آنها به منظور نظارت بر يكنواختي تركيب محصولات استفاده گردد. محدوده وزن مخصوص محصولات نفت خام حدود ۰٫۶ الي ۱٫۰۵ مي باشد. همچنين وزن در تخمين تجربي ارزش حرارتي استفاده مي شود و اغلب در ارتباط با نقطه آنيلين مي باشد. باستثناء موارد فوق، وزن نبايستي به عنوان پارامتر كيفي استفاده شود.
رفرنس: مجله الکترونیکی روانکاری