ГОСТ 34192-2017

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

НЕФТЕПРОДУКТЫ

Определение коксового остатка по Конрадсону

Petroleum products. Determination of carbon residue by Conradson

     

МКС 75.080

Дата введения 2019-07-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт по переработке нефти" (ОАО "ВНИИ НП") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 31 "Нефтяные топлива и смазочные материалы"

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 30 июня 2017 г. N 100-П)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 31 августа 2017 г. N 989-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 34192-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2019 г.

5 Настоящий стандарт идентичен стандарту ASTM D 189-06 (2014)* "Стандартный метод определения коксового остатка нефтепродуктов по Конрадсону" ("Standard test method for Conradson carbon residue of petroleum products", IDT).

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного стандарта ASTM для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5 (подраздел 3.6).

Стандарт разработан Техническим комитетом по стандартизации ASTM D02 "Нефтепродукты, жидкие топлива и смазочные материалы", и непосредственную ответственность за него несет Подкомитет D02.06 "Анализ смазочных материалов".

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных стандартов ASTM соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

7 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2019 г.     

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

     1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает метод определения коксового остатка (см. примечание 1), оставшегося после выпаривания и пиролиза нефтепродуктов, и предназначен для оценки относительной склонности нефтепродуктов к коксообразованию. Настоящий метод применим к относительно нелетучим нефтепродуктам, которые частично разлагаются при перегонке при атмосферном давлении. Нефтепродукты, содержащие золообразующие компоненты, определяемые по ASTM D 482 или IP 4, будут иметь завышенное содержание коксового остатка, зависящее от количества образующейся золы (см. примечания 2 и 4).

Примечание 1 - В настоящем стандарте для обозначения углеродистого остатка, образовавшегося после выпаривания и пиролиза нефтепродукта в условиях настоящего метода, используют термин "коксовый остаток". Остаток не полностью состоит из углерода, но является коксом, который дополнительно может быть подвергнут пиролизу. Термин "коксовый остаток" применяют только из-за его широкого распространения.

Примечание 2 - Результаты, полученные по настоящему методу, численно не совпадают со значениями, полученными по ASTM D 524. Были получены приблизительные корреляции (см. рисунок Х1.1, приложение Х1), которые не следует использовать для всех испытуемых продуктов, потому что испытание на коксовый остаток применяют к нефтепродуктам широкого диапазона.

Примечание 3 - Результаты испытаний эквивалентны результатам, полученным по ASTM D 4530 (см. рисунок Х1.2, приложение Х1).

Примечание 4 - Присутствие в дизельном топливе алкилнитратов, например амилнитрата, гексилнитрата или октилнитрата, приводит к получению завышенного значения остатка по сравнению с топливом без таких присадок, что может привести к ошибочным выводам о склонности топлива к коксообразованию. Присутствие алкилнитрата в топливе можно определить по ASTM D 4046.

1.2 Значения, приведенные в единицах СИ, считают стандартными. Значения в скобках приведены только для информации.

1.3 Предупреждение - Многими регулирующими организациями было установлено, что ртуть является опасным веществом, которое может вызвать поражение нервной системы, почек и печени. Ртуть или ее пары могут представлять опасность для здоровья и оказывать коррозионное воздействие на материалы. При обращении с ртутью и ртутьсодержащими продуктами необходимо принять соответствующие меры предосторожности. Подробные данные по применяемому продукту приведены в сертификате безопасности материала (MSDS), а дополнительная информация представлена на сайте ЕРА (Агентство по охране окружающей среды США) http://www.epa.gov/mercury/faq.htm. Пользователи должны учитывать, что продажа ртути и/или ртутьсодержащих продуктов может быть законодательно запрещена в отдельном регионе или стране.

1.4 В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех вопросов обеспечения безопасности, связанных с его использованием. Пользователь стандарта несет ответственность за обеспечение соответствующих мер безопасности и охраны здоровья и определяет целесообразность применения законодательных ограничений перед его использованием.

     2 Нормативные ссылки

2.1 В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

________________

Уточнить ссылки на стандарты ASTM можно на сайте ASTM www.astm.org или в службе поддержки клиентов ASTM service@astm.org. В информационном томе ежегодного сборника стандартов (Annual Book of ASTM Standards) следует обращаться к сводке стандартов ежегодного сборника стандартов на странице сайта.

ASTM D 482, Test method for ash from petroleum products (Метод определения золы в нефтепродуктах)

ASTM D 524, Test method for Ramsbottom carbon residue of petroleum products (Метод определения коксового остатка нефтепродуктов по Ремсботтому)

ASTM D 4046, Test method for alkyl nitrate in diesel fuels by spectrophotometry (Метод определения алкилнитратов в дизельных топливах спектрофотометрией)

ASTM D 4057, Practice for manual sampling of petroleum and petroleum products (Практика ручного отбора проб нефти и нефтепродуктов)

ASTM D 4175, Terminology relating to petroleum, petroleum products, and lubricants (Терминология в области нефти, нефтепродуктов и смазочных материалов)

ASTM D 4177, Practice for automatic sampling of petroleum and petroleum products (Практика автоматического отбора проб нефти и нефтепродуктов)

ASTM D 4530, Test method for determination of carbon residue (micro method) [Метод определения коксового остатка (микрометод)]

ASTM Е 1, Specification for ASTM liquid-in-glass thermometers (Спецификация на стеклянные жидкостные термометры ASTM)

ASTM Е 133, Specification for distillation equipment (Спецификация на оборудование для дистилляции)

     3 Термины и определения

3.1 В настоящем стандарте применен следующий термин с соответствующим определением:

3.1.1 коксовый остаток (carbon residue): Остаток, образующийся при выпаривании и термическом разложении углеродсодержащего материала.

3.1.1.1 Пояснение

Остаток состоит не только из углерода, но является коксом, который может быть подвергнут дополнительному пиролизу. Термин "коксовый остаток" сохранен из-за его широкого использования (см. ASTM D 4175).

     4 Сущность метода

4.1 Взвешенное количество образца помещают в тигель и подвергают деструктивной перегонке. Остаток подвергают крекингу и коксованию в течение установленного времени при интенсивном нагревании. После завершения нагревания тигель с углеродистым остатком охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Вычисляют содержание полученного остатка в процентах от массы исходного образца и записывают как коксовый остаток по Конрадсону.

     5 Назначение и применение

5.1 Количество коксового остатка котельного топлива служит для приблизительной оценки склонности топлива к образованию отложений в камере сгорания. Аналогично при отсутствии алкилнитратов (или наличии при условии, что испытания выполняют на базовом топливе без присадки) коксовый остаток дизельного топлива приблизительно коррелирует с отложениями в камере сгорания.

5.2 Ранее считалось, что коксовый остаток моторного масла характеризует количество углеродистых отложений, которое может образоваться в камере сгорания двигателя; в настоящее время значимость этого показателя считают сомнительной из-за наличия добавок во многих маслах. Например, золообразующая моющая присадка, как правило, уменьшающая склонность масла к образованию отложений, может увеличить количество коксового остатка в масле.

5.3 Количество коксового остатка в газойле используют как руководство при производстве газа из газойля; в то же время содержание коксового остатка в остаточных фракциях переработки нефти, цилиндровом масле и высоковязком остаточном цилиндровом масле (брайсток) используют при производстве смазочных масел.

     6 Аппаратура

Аппарат для определения коксового остатка по Конрадсону (см. рисунок 1)

6.1 Фарфоровый тигель

Низкий фарфоровый тигель, полностью покрытый глазурью, или кварцевый тигель вместимостью 29-31 см с диаметром ободка 46-49 мм.

6.2 Стальной тигель

Стальной тигель Скидмора с кольцевым фланцем вместимостью 65-82 см, внутренним диаметром 53-57 мм, наружным диаметром фланца 60-67 мм, высотой 37-39 мм, оснащенный крышкой без выпускных трубок и имеющей закрытое вертикальное отверстие. Горизонтальное отверстие (диаметром примерно 6,5 мм) должно быть чистым. Наружный диаметр плоского дна тигля должен составлять 30-32 мм.

6.3 Тигель из листовой стали

Тигель из листовой стали с крышкой наружным диаметром в верхней части 78-82 мм, высотой 58-60 мм, толщиной примерно 0,8 мм. На дно тигля помещают слой сухого песка объемом примерно 25 см или достаточный, чтобы тигель Скидмора с крышкой, установленный на песок, почти касался крышки тигля из листовой стали, и выравнивают его перед каждым испытанием.

6.4 Проволочная подставка

Подставка треугольной формы из неизолированной нихромовой проволоки калибра Брауна-Шарпа N 13 с отверстием, обеспечивающим поддержание дна тигля из листовой стали на том же уровне, что и дно жаропрочного блока или пустотелого колпака (кожуха) из листовой стали (см. 6.6).

6.5 Кожух

Кожух из листовой стали с нижней стенкой цилиндрической формы диаметром 120-130 мм и высотой 50-53 мм, оснащенный сверху трубой высотой 50-60 мм, внутренним диаметром 50-56 мм, которая соединена с помощью кольцевого конусовидного элемента нижней стенкой таким образом, что общая высота кожуха составляет 125-130 мм. Кожух может быть изготовлен из одного куска металла при условии, что он соответствует вышеуказанным размерам. В качестве указателя высоты пламени на высоте 50 мм над верхней частью трубы должен быть закреплен мостик из железной или нихромовой проволоки диаметром приблизительно 3 мм.

6.6 Теплоизолятор

Жаропрочный блок, огнеупорное кольцо или полый ящик из листового металла диаметром или со стороной квадрата 150-175 мм, толщиной 32-38 мм, с отверстием в центре обратной конической формы, облицованным металлом, диаметром у основания 83 мм и в верхней части 89 мм. При использовании огнеупорного кольца из твердого жаропрочного материала металлическая облицовка не требуется.

Примечание 5 - Неизвестно, теплоизоляторы какого типа были использованы в круговых испытаниях, проведенных для получения прецизионности, установленной в разделе 13.

6.7 Горелка

Горелка Мекера с диаметром головки примерно 24 мм.