تعیین نقاط اشتعال و احتراق به روش سر باز و سر بسته

[The Idealist 1,526]

عنوان آزمایش: تعیین نقاط اشتعال و احتراق به روش سر باز و سر بسته

حالت سر باز:

تئوری آزمایش : (flash point fire point )

در این آزمایش ، مقدار معینی از نمونه در ظرف سرباز با سرعت ثابت گرم می شود . هنگامی که مقدار کافی از ترکیبات فرار تبخیر و در بالای نمونه جمع شده عبور یک شعله ی کوچک از روی نمونه باعث ایجــاد جرقه ای می گردد . در این حال دمای نمونه نشان دهنده نقطه ی اشتغال (flash point ) می باشد . اگر گرم کردن نمونه ادامه یابد به نقطه ای میرسیم که جرقه ای دیگر ایجاد شده خاموش نخواهد شد . دمای مربوط معرف نقطه ی احتراق (flash point ) می باشد .

به طور کلی با توجه به نوع استفاده ای که از یک نمونه ی هیدروکربن مایع در صنعت می شود می توان دمای نقطه ی احتراق را به 2 روش بدست آورد.

روش اول : استفاده از دستگاه در باز ( مربوط به این آزمایش )

روش دوم : استفاده از دستگاه در بسته

اهداف آزمایش :

1)این آزمایش مشخص می نماید که میزان مواد فرار در نمونه چقدر است .

2)دانستن نقطه ی اشتغال معلوم می کند که تا چه دمایی می توان یک فرآورد. را بدون ایجاد خطر گرم و یا در یک ظرف سر باز نگهداری کرد .

وسایل و مواد مورد نیاز آزمایش :

1)نمونه نفت خام

2)دستگاه آزمایش (Cleveland open cup tester )که شرح آن در زیر آمده است .

شرح دستگاه آزمایش :

ستگاه آزمایش همانگونه که در شکل مربوط به آن مشاهده می کنید . به طور کل دارای اجزاء و بخش های زیر است .

گرم کن (heater ) که به وسیله ی جریان الکتریکی عمل گرم کردن سیال را انجام می دهد به طوری که سیال در ظرف آن در دستـــــگاه ریخته می شود و گرم کن زیر این ظرف قرار می گیرد

ترمومتر الکترونیکی ( Thermometer ) : ترمومتر یا دماسنج ، در واقع دمای درونی سیال را به ما می دهد .

نکته : توجه داشته باشید که علت عدم استفاده ا زدماسنج دستی آن است که

اوٌلاً : دقٌت دماسنج الکترونیکی از دماسنج دستی بالا تر است .

ثانیاً : ممکن است در طی انجام آزمایش دماسنج دستی شکسته و از بین برود .

توجه کنید دمای نشان داده شده بوسیله ی دماسنج بر حسب درجه ی سانتی گراد (سلیسیوس ) می باشد . دکمه ی تنظیم درجه ی انتقال حرارت : که می توان با کمک این دکمه در واقع سرعت گرم کردن سیٌال درون ظرف را افزایش و یا کاهش داد .

منبع گاز و شعله : با کمک این منبع و شعله ای که بر روی ظرف تعبیه شده است . می توان جرقه ی مورد نظر را بر روی سیٌال هیدروکربنی مشاهده نمود .

روش آزمایش :

در این آزمایش ابتدا مقداری از سیال هیدروکربنی مورد نظر را در درون ظرف تعبیه شده در دستگاه می ریزیم سپس دستگاه آزمایش را روشن می نمائیم و با کمک دکمه ی درجه ی انتقال حرارت ، در ابتدای آزمایش درجه ی انتقال حرارت را بالا می بریم با سیال با سرعت بالاتری شروع به گرم شدن نماید آنگاه در حالی که دستگاه در حال گرم کردن نمونه ی مورد نظر است ، شیر مربوط به گاز را باز کرد و شعله ی گاز را روشن می نمائیم . هنگامی که دما شروع به بالا رفتن نمود و بخارات هیدروکربنی از روی سیال متصاعد شدند آنگاه شعله ی آتش را به آرامی بر روی نمونه ی آزمایشی برده و نگاه می کنیم که آیا جرقه ای زده خواهد شد و یا خیر . هنگامی که دما به میزان کافی بالا رفت و بخارات با سرعت بالاتری متصاعد شدند آنگاه درجه ی انتقال حرارت را پائین می آوریم و مجدداً با دقٌت شعله را از روی سیٌال عبور می دهیم . هنگامی که اولیٌن جرقه زده شد ، دما را یادداشت کرده و آن را به عنوان دمای اشتعال (flash point ) گزارش می کنیم سپس دوباره اندکی صبر می کنیم تا دما به قدری بالا رود که دیگر جرقٌه ی زده شده خاموش نگردد آنگاه این ها همان دمای احتراق (flash point ) خواهد بود .

سپس دستگاه را خاموش کرده و به آرامی شعله را خاموش می کنیم .

 

 

نتایج آزمایش :

-1در این آزمایش دمای نقطه ی اشتعال (flash point ) ، 194درجه ی سانتی گراد اندازه گیری گردید .

-2با افزایش دمای یک سیال هیدروکربنی مایع تا رسیدن به نقطه ی فشار حباب و یا همان ( bubble point ) و یسکوزیته کاهش می یابد و از نقطه ی حباب به بعد و یسکوزیته افزایش می یابد .

خطاهای آزمایش :

خطاهای انجام شده در این آزمایش عبارتند از :

1- از آنجایی که ما سیال هیدروکربنی موجود در ظرف را بر هم نمی زنیم، دمایی که توسط ترمومتر نشان داده می شود از دقٌت کافی برخوردار نیست زیرا دمای سیٌال در پایین ظرف ، در نزدیکی گرم کن ( heater ) از دمای آن در بالای ظرف و به مراتب بیشتر است . بنابر این در صورت بر هم زدن سیٌال ، دمایی نشان داده شده دقیق تر می بود .

2- خطای دید : از آنجایی که در نزدیکی نقطه ی احتراق و اشتعال دما به سرعت بالا می رود ، امکان دارد که ما به طور صحیح لحظه ای را که جرقه زده می شود نبینیم و در نتیجه دما را به درستی گزارش ننمائیم.