ГОСТ Р 57037-2016

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

НЕФТЕПРОДУКТЫ

Определение плотности, относительной плотности и плотности в градусах API цифровым плотномером

Petroleum products. Determination of density, relative density and API gravity of liquids by digital density meter

ОКС 75.080

Дата введения 2017-07-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт сырья, материалов и технологий" (ФГУП "ВНИИ СМТ") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 5 сентября 2016 г. N 1038-ст

4 Настоящий стандарт идентичен стандарту АСТМ Д 4052-15* "Стандартный метод определения плотности, относительной плотности и плотности в градусах API жидкостей цифровым плотномером" (ASTM D 4052-15 "Standard test method for density, relative density, and API gravity of liquids by digital density meter", 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 АСТМ для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

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

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 2019 г.

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)          

     1 Область применения

1.1 Настоящий стандарт устанавливает метод определения плотности, относительной плотности и плотности в градусах API нефтяных дистиллятов и вязких масел в жидком состоянии при температуре испытания с использованием ручного или автоматического ввода образца. Метод можно использовать для жидкостей с давлением насыщенных паров при температуре испытания не более 100 кПа (см. АСТМ Д 5191) и вязкостью не более приблизительно 15000 мм/с (см. АСТМ Д 445 или АСТМ Д 7042). Метод можно применять при давлении насыщенных паров более 100 кПа, если предварительно установлено, что в U-образной осциллирующей трубке не образуются пузырьки, которые могут повлиять на определение плотности. Настоящий метод можно использовать для определения плотности, относительной плотности и плотности в градусах API бензинов, бензинов, содержащих оксигенаты, дизельных топлив, топлив для реактивных двигателей, базовых масел, парафиновых углеводородов и смазочных масел.

1.1.1 При межлабораторных исследованиях (ILS) в 1999 г., которые были использованы для установления прецизионности метода, парафиновые углеводороды и вязкие нефтепродукты не включали в набор образцов, поскольку все испытуемые образцы были проанализированы при температуре 15°С. Для парафиновых углеводородов и образцов вязких нефтепродуктов для обеспечения ввода анализируемого образца в жидком состоянии требуется ячейка, работающая при повышенной температуре. При анализе парафиновых углеводородов и вязких нефтепродуктов следует обратиться к инструкции изготовителя прибора для руководства и мерам предосторожности. Информация о результатах межлабораторных исследований, проведенных в 1999 г., приведена в разделе 15 и примечании 8.

1.2 При разногласиях в оценке качества продукции арбитражным является метод с ручным вводом образца по 6.3 или 6.4 в зависимости от типа образца.

1.3 Настоящий метод не следует применять при испытаниях образцов темного цвета, для которых невозможно достоверно установить отсутствие пузырьков воздуха в измерительной ячейке. Для определения плотности проб нефти используют АСТМ Д 5002.

1.4 Значения, установленные в единицах СИ, считают стандартными, если другие указания отсутствуют. Принятыми единицами измерения плотности являются граммы на кубический сантиметр (г/см) или килограммы на кубический метр (кг/м).

1.5 В настоящем стандарте не предусмотрено рассмотрение всех вопросов обеспечения безопасности, связанных с его использованием. Пользователь настоящего стандарта несет ответственность за установление соответствующих правил по технике безопасности и охране здоровья, а также определяет целесообразность применения законодательных ограничений перед его использованием. Конкретная информация по технике безопасности приведена в 7.4, 7.5 и 10.3.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

2.1 Стандарты АСТМ

________________

Уточнить ссылки на стандарты АСТМ можно на сайте АСТМ www.astm.org или в службе поддержки клиентов АСТМ 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 287, Test method for API gravity of crude petroleum and petroleum products (hydrometer method) [Метод определения плотности в градусах API нефти и нефтепродуктов (ареометрический метод)]

ASTM D 445, Test method for kinematic viscosity of transparent and opaque liquids (and calculation of dynamic viscosity) [Метод определения кинематической вязкости прозрачных и непрозрачных жидкостей (и вычисление динамической вязкости)]

ASTM D 1193, Specification for reagent water (Спецификация на реактив воду)

ASTM D 1250, Guide for use of the petroleum measurement tables (Руководство по использованию таблиц измерений нефтепродуктов)

ASTM D 1298, Test method for density, relative density (specific gravity), or API gravity of crude petroleum and liquid petroleum products by hydrometer method) [Метод определения плотности, относительной плотности (удельного веса), или плотности в градусах API сырой нефти и жидких нефтепродуктов ареометрическим методом]

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

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

ASTM D 4377, Test method for water in crude oils by potentiometric Karl Fischer titration (Метод определения воды в сырой нефти потенциометрическим титрованием по Карлу Фишеру)

ASTM D 5002, Test method for density and relative density of crude oils by digital density analyzer (Метод определения плотности и относительной плотности сырой нефти цифровым плотномером)

ASTM D 5191, Test method for vapor pressure of petroleum products (mini method) [Метод определения давления насыщенных паров нефтепродуктов (мини-метод)]

ASTM D 7042, Test method for dynamic viscosity and density of liquids by Stabinger viscometer (and the calculation of kinematic viscosity) [Метод определения динамической вязкости и плотности жидкостей вискозиметром Штабингера (и вычисление кинематической вязкости)]

     3 Термины и определения

3.1 В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 плотность (density): Масса вещества на единицу объема при установленной температуре.

3.1.2 относительная плотность (relative density): Отношение плотности вещества при установленной температуре к плотности воды при установленной температуре.

3.2 Термины, характерные для настоящего стандарта:

3.2.1 настройка (adjustment): Процедура приведения рабочих характеристик прибора в состояние, соответствующее его использованию, установка или корректировка постоянных плотномера.

3.2.1.1 Пояснение - Для некоторых цифровых плотномеров может требоваться настройка, а не калибровки прибора. При настройке плотномеров для установления линейности измерений в рабочем диапазоне температур используют воздух и свежевскипяченный реактив - воду (Предупреждение - Обращение с кипящей водой или водой, близкой к температуре кипения, может представлять опасность. Следует использовать соответствующие средства индивидуальной защиты).

3.2.2 калибровка (calibration): Комплекс процедур, устанавливающих соотношение между плотностью стандартного вещества и соответствующим значением показаний прибора.

     4 Сущность метода

4.1 В осциллирующую трубку вводят небольшой объем жидкого образца, примерно от 1 до 2 см, измеряют частоту колебаний, вызванных изменением массы трубки, и с калибровочными данными используют для определения плотности, относительной плотности или плотности образца в градусах API.

     5 Назначение и применение

5.1 Плотность является основным физическим свойством, которое используют вместе с другими свойствами, чтобы характеризовать фракции нефти и нефтепродуктов как легкие или тяжелые.

5.2 Плотность или относительную плотность нефти и нефтепродуктов используют для преобразования измеренного объема в объем при стандартной температуре 15°С.

     6 Аппаратура

6.1 Цифровой плотномер

Цифровой анализатор, состоящий из U-образной осциллирующей трубки для образца, системы электронного возбуждения, вычисления частоты и дисплея. Анализатор должен обеспечивать точное измерение температуры образца во время измерений или поддержание температуры образца по 6.2. Прибор должен обеспечивать прецизионность результатов испытаний.

6.2 Циркуляционная баня с постоянной температурой (при необходимости), обеспечивающая поддержание температуры циркулирующей жидкости в заданном диапазоне с точностью до ±0,05°С. Плотномер может включать средства контроля температуры.

6.3 Шприцы, используемые при вводе образца вручную, вместимостью не менее 2 см с наконечником или адаптером, соответствующим отверстию осциллирующей трубки.

6.4 Проточный или нагнетательный адаптер (переходник), используемый в качестве альтернативного средства введения пробы в цифровой плотномер с помощью нагнетания или вакуума.

Примечание 1 - Не следует применять вакуум для проб, склонных к потере легколетучих компонентов, поскольку это может привести к образованию пузырьков. Следует изготовить специальный колпачок или пробку для контейнеров с образцами, чтобы воздух, например от ручного насоса, использовался для перемещения испытуемого образца в измерительную ячейку U-образной трубки проточным методом.

6.5 При автоматическом вводе анализируемых образцов следует использовать автоматический дозатор (автосамплер). Конструкция автоматического дозатора должна обеспечивать целостность образца до анализа, при его проведении и подачу представительной порции испытуемого образца в цифровой плотномер.

6.6 Датчик температуры (TSD), обеспечивающий контроль температуры испытания с точностью до ±0,05°С. При использовании в качестве TSD стеклянного жидкостного термометра для установления и соблюдения температуры испытания он должен быть откалиброван и градуирован с точностью до 0,1°С и оснащен держателем для присоединения к прибору. При калибровке термометра температуру плавления льда и держателя вычисляют с точностью до 0,05°С. Для нертутных термометров устройство TSD следует калибровать ежегодно по сертифицированному и прослеживаемому эталону.

6.7 Ультразвуковая ванна без подогрева, размеры которой позволяют поддерживать контейнер(ы) в ванне для обеспечения эффективного рассеивания и удаления воздуха или пузырьков вовлеченного газа.

     7 Реактивы и материалы

7.1 Используют реактивы квалификации ч.д.а. Если нет других указаний, реактивы должны соответствовать спецификации Комитета аналитических реактивов Американского химического общества. Можно использовать реактивы другой квалификации при условии, что степень чистоты реактива не снижает точность определения.

________________

Reagent Chemicals, American chemical society specifications, American chemical society, Washington, D.C. (образцы для лабораторных химикатов), а также the United States pharmacopeia and national formulary, U.S. Pharmacopeial convention, Inc. (USPC), Rockville, MD. (Фармакопея США и национальный фармакологический справочник).

7.2 Чистота воды

Если нет других указаний, используют воду типа II по АСТМ Д 1193.

7.3 Реактив вода, свежевскипяченная для удаления растворенных газов и используемая в качестве эталонного калибровочного стандарта (Предупреждение - Обращение с кипящей водой или водой, близкой к температуре кипения, может представлять опасность. Следует использовать соответствующие средства индивидуальной защиты).

7.4 Очищающий растворитель, например специальный бензин-растворитель (Предупреждение - Специальный бензин-растворитель легко воспламеняется) или другие материалы, обеспечивающие промывание и полное удаление образца из измерительной трубки.

________________

Можно использовать имеющиеся в продаже растворители: петролейный эфир, лигроин или бензин-растворитель для определения осадка в смазочных маслах.

7.5 Ацетон для промывания и сушки испытательной трубки (Предупреждение - Чрезвычайно легко воспламеняется).

7.6 Сухой воздух для сушки осциллирующей трубки.

     8 Отбор проб и испытуемые образцы

8.1 Отбор проб определяет все процедуры получения образцов из трубопровода, резервуара или другой системы и размещения образца в контейнер для лабораторных испытаний. Контейнер для лабораторных проб и объем образца должны обеспечивать перемешивание образца и получение однородной пробы для анализа.

8.2 Лабораторная проба

Используют только представительные пробы, полученные по АСТМ Д 4057 или АСТМ Д 4177.

8.3 Испытуемый образец

Порция или объем образца, полученного из лабораторной пробы, помещенные в измерительную трубку плотномера. Испытуемый образец получают следующим образом.