s LRF LRF HRF LRF
2.1.19. Một số tính chất ở nhiệt độ thấp
ASTM D97 – 05a; TCVN 3753 : 2007 ASTM D2500 – 09
ASTM D2500 – 09
Hầu hết dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏđều chứa một sáp khơng tan và hàm lượng nước nhất định. Vì vậy khi dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏđược làm lạnh, những tinh thể
sáp này bắt đầu tách ra tạo thành các đám tinh thể như mây, tiếp theo các tinh thể này cĩ thể đan cài với nhau tạo thành một cấu trúc cứng, giữ dầu ở trong các túi nhỏ của các cấu trúc đĩ. Khi cấu trúc tinh thể của sáp này tạo thành đầy đủ thì dầu khơng luân chuyển được nữa. Khi đĩ dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ hầu như bị giảm hoặc mất tính linh động cần thiết. Điều này đặc biệt nguy hại đối với các trường hợp sản phẩm dầu mỏ làm việc ở nhiệt độ thấp.
Sự xuất hiện các tinh thể parafin, nước đá làm cho dầu mỏ và sản phẩm dầu mỏ
Nhiệt độ cao nhất mà tại đĩ mẫu bắt dầu cĩ vẻđùng đục như mây thì được gọi là nhiệt
độ hĩa đục hay điểm đục (cloud point). Nếu tiếp tục giảm nhiệt độ đến nhiệt độ cao nhất mà tại đĩ hệ lỏng dầu đựng trong một ống nghiệm cĩ mặt thống khơng thay đổi khi nghiêng ống nghiệm, nhiệt độ đĩ được gọi là nhiệt độ rĩt hay điểm chảy (pour point). Ngược lại nếu ta hâm nĩng sản phẩm dầu ở nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ rĩt, thì
đến một nhiệt độ nào đĩ các tinh thể sáp biến mất, nhiệt độđĩ gọi là nhiệt độ chảy hay
điểm đơng đặc (freezing point).
Hình 2.29: Thiết bị xác định nhiệt độ hĩa đục, nhiệt độ rĩt
Hình 2.30: Thiết bị xác định nhiệt độđơng đặc
Nhiệt kế Ống mẫu Bao khơng khí Chất lỏng làm lạnh Nhiệt kế Trục cánh khấy Bao khơng khí Ống đựng mẫu Chất lỏng làm lạnh Đá khơ 280 238 15 20
Xác định nhiệt độ hĩa đục, nhiệt độ rĩt theo tiêu chuẩn ASTM D2500 – 03 và ASTM D97 – 03 bằng thiết bị được bố trí như hình 2.30. Đầu tiên, mẫu dầu được đựng trong ống mẫu và đặt trong một bao khơng khí. Tất cả được nhúng trong bình điều nhiệt. Hạ dần nhiệt độ và theo dõi độ trong suốt của mẫu dầu ở từng độ bách phân, khi nào mẫu bắt đầu xuất hiện các tinh thể cĩ dạng mây thì nhiệt độ đĩ gọi là nhiệt độ hĩa
đục. Tương tự như trên, tuy nhiên nhiệt kế trong phép thử nhiệt độ hĩa đục được đặt chạm đáy ống đựng mẫu cịn trong phép thử nhiệt độ rĩt, nhiệt kế được đặt cao hơn, mép trên của bầu thủy ngân nằm cách mặt mẫu dầu khoảng 3 mm. Khi qua nhiệt độ
hĩa đục, tiếp tục hạ nhiệt độ, cứ khi nhiệt độ thay đổi 30C, lấy ống mẫu ra để quan sát, sau đĩ lại cho vào vỏ khơng khí. Cứ làm thế cho đến khí khơng nhìn thấy sự chuyển
động của mẫu dầu khi ống được giữ sang vị trí nằm ngang trong 5 giây. Nhiệt độ khi
đĩ được gọi là nhiệt độ rĩt.
Sơ đồ thí nghiệm xác định nhiệt độđơng đặc được bố trí như hình 2.29. Đong 25 ml mẫu cho vào ống mẫu. Ống mẫu được đưa vào bao khơng khí, đậy lắp kín sao cho giữ chặt được cánh khuấy, điều chỉnh vị trí nhiệt kế sao cho mép dưới của bầu thủy ngân cách đáy ống mẫu khoảng 10 -15 mm. Bề mặt của mẫu phải thấp hơn bề
mặt của chất lỏng làm mát từ 10 – 20 mm. Thêm đá khơ vào duy trì mức nước làm mát
đối với bao chân khơng. Khuấy liên tục mẫu với tốc độ khuấy khoảng 1 – 1,5 vịng/giây. Hạ nhiệt độ mẫu xuống cho đến khi xuất hiện các tinh thể hydrocacbon thì bỏ ống mẫu ra khỏi bao khơng khí, vẫn duy trì sự khuấy như trên. Quan sát mẫu, khi nào các tinh thể hydrocacbon biến mất hồn tồn thì ghi lại nhiệt độ đĩ. Nhiệt độ xác
định được gọi là nhiệt độ chảy hay điểm đơng đặc.