ASTM D1837-17
Стандартный метод определения летучести сжиженных нефтяных (LP) газов
- Стандартный №
- ASTM D1837-17
- Дата публикации
- 2017
- Разместил
- American Society for Testing and Materials (ASTM)
- Последняя версия
- ASTM D1837-17
- сфера применения
-
Анализ технического содержания ASTM D1837-17
ASTM D1837-17, «Метод определения летучести сжиженного нефтяного газа», является ключевой технической спецификацией для оценки чистоты сжиженного нефтяного газа (СНГ). Определяя температуру испарения 95%, этот стандарт эффективно идентифицирует наличие бутана и более тяжелых компонентов в СНГ на основе пропана, а также пентана и более тяжелых компонентов в смесях пропан-бутан.
Основной принцип испытания
Этот метод испытания основан на принципе однопластинчатой дистилляции. Образец жидкости объемом 100 мл отбирается в выветривающую трубку путем охлаждения образца с помощью охлаждающего змеевика. Образец испаряется («выветривается») при давлении окружающей среды, и измеряется наблюдаемая температура, когда остается 5 мл жидкости. Эта наблюдаемая температура корректируется с учетом барометрического давления и погрешности точки замерзания термометра, прежде чем будет указана как 95% температура испарения.
Параметры испытания Пропан LPG Бутан LPG Смесь пропана и бутана Поправочный коэффициент давления воздуха 0,3°C/1,3 кПа 0,4°C/1,3 кПа 0,4°C/1,3 кПа Диапазон температур испытания Атмосферное выветривание -12°C Водяная баня -12°C Водяная баня Повторяемость Требования 0,6°C 0,6°C 0,6°C Требования к воспроизводимости 1,3°C 1,0°C 1,0°C Основные технические требования к приборам и оборудованию
Трубка для атмосферостойкости, необходимая для испытания, должна быть изготовлена из полностью отожженного термостойкого стекла. Коническая форма и конструкция с круглым дном имеют решающее значение. Толщина стенки трубки должна соответствовать требованиям ASTM для центрифужных пробирок, а допуск шкалы должен строго соответствовать требованиям, приведенным в Таблице 1. Армированный термометр для испытаний на атмосферостойкость ASTM должен иметь диапазон от -50°C до 5°C, что соответствует требованиям к термометрам 99C-92 (99F-86) в Спецификации E1. Защитный экран термометра не должен сниматься для обеспечения безопасности испытаний. Устройство измерения барометрического давления должно быть способно измерять давление на местной станции с точностью 0,1 кПа (1 мм рт. ст.) или лучше и должно быть расположено на той же высоте, что и лабораторное оборудование. Следующий текст, по-видимому, не имеет отношения к теме:
Подробности процедуры испытания
Предварительная подготовка образца
Сначала заполните пробирку для выветривания водой до отметки 5 мл, добавьте две гранулы древесного угля, вставьте защитный экранированный термометр в самое нижнее положение и запишите уровень воды. Это служит для установки исходного положения для последующих испытаний.
Сбор и охлаждение образцов
Используется охлаждающий змеевик, изготовленный из мягкой медной трубки с внешним диаметром 4,8 мм длиной около 6 метров, а охлаждающий контейнер заполнен предварительным охладителем. Источником пробы может быть технологическая линия или цилиндр для образцов, но необходимо получить жидкую пробу. Сначала продуйте линию отбора проб и охлаждающий змеевик, затем выбросьте первый образец, заполните его углем и долейте до отметки 100 мл.
Установка термометра и процесс выветривания
Вставьте предварительно охлажденный бронированный термометр в центрифужную пробирку и закрепите его по центру пробкой с прорезью. Для смесей бутана и пропана-бутана выветривание в водяной бане требуется, когда температура образца ниже -12 °C; продукты пропана выветриваются непосредственно в атмосфере.
Температурная коррекция и расчет результата
После испытания необходимо внести поправку на ошибку точки замерзания термометра: поместите термометр в баню с колотым льдом до точки погружения и наблюдайте за стабильными показаниями. Если показание ниже 0 °C, добавьте разницу к окончательному показанию испытания; если оно выше 0 °C, вычтите разницу из окончательного показания.
Коррекция барометрического давления является критически важным этапом: для испытания пропана увеличьте температуру коррекции на 0,3 °C на каждые 1,3 кПа ниже 101 кПа; уменьшите температуру коррекции на 0,3 °C на каждые 1,3 кПа выше 101 кПа. Поправочный коэффициент для бутана и его смесей составляет 0,4 °C/1,3 кПа.
Меры предосторожности и контроль опасности
Пары сжиженного нефтяного газа представляют значительную пожарную опасность, а их температура кипения может опускаться до -41 °C, что создает риск обморожения. Необходимо принять соответствующие меры предосторожности для предотвращения возгорания или пожара, а также надеть соответствующее защитное снаряжение, чтобы предотвратить контакт кожи с жидким или испаренным сжиженным нефтяным газом.
Ртуть и таллий обозначены многими регулирующими органами как опасные материалы и могут вызвать повреждение центральной нервной системы, почек и печени. Будьте осторожны при обращении с ртутью и ртутьсодержащими продуктами и помните, что продажа этих продуктов может быть запрещена законом в некоторых регионах.
Оценка точности и достоверности метода
Повторяемость метода составляет 0,6 °C (один и тот же оператор, одно и то же оборудование), а воспроизводимость — 1,0 °C для бутана и его смесей и 1,3 °C для пропана (разные операторы, разные лаборатории). Поскольку летучесть определяется исключительно этим методом испытаний, этот метод не подвержен смещению.
Рекомендации по внедрению стандартов и передовая практика
Калибровка и обслуживание оборудования
Рекомендуется регулярная программа калибровки, особенно для термометров и барометров. Температура замерзания термометров должна проверяться каждые шесть месяцев, и они должны быть немедленно выведены из эксплуатации, если отклонение превышает 0,5 °C. Барометры должны калиброваться ежегодно в авторитетной лаборатории.
Гарантия репрезентативности образца
Процесс отбора проб должен гарантировать получение истинной жидкой пробы, чтобы избежать включения газообразных компонентов. Для цилиндров с образцами отбор проб следует проводить в жидкой фазе; для технологических трубопроводов следует установить соответствующие точки отбора проб, чтобы обеспечить отбор проб жидкой фазы.
Контроль среды испытания
Лабораторная среда должна поддерживаться стабильной, чтобы избежать сильных потоков воздуха, которые могут повлиять на процесс выветривания. Для испытаний бутана и его смесей в водяной бане температура воды должна строго контролироваться в диапазоне 15-21 °C.
Контроль качества данных
Рекомендуется вставлять образец контроля качества через каждые 10 образцов, чтобы контролировать стабильность процесса испытания. Разработайте контрольную карту для оперативного обнаружения систематических отклонений и случайных ошибок.
Техническая эволюция и история разработки стандарта
Стандарт ASTM D1837 был первоначально утвержден в 1961 году, а версия 2017 года является последней редакцией. Основные технические изменения включают в себя: обновление всех цифр и символов до правильной формы и стиля СИ; пересмотр Раздела 1.3 и добавление Раздела 1.3.1 для приведения заявлений единиц измерения в соответствие с текущей практикой; изменение Паспорта безопасности материала (MSDS) на Паспорт безопасности (SDS); и добавление Раздела 1.4.1 для пояснения того, что таллий также является опасным материалом.
Разработка стандарта отражает постоянное повышение безопасности и точности испытаний, особенно по мере того, как осведомленность и управление опасными материалами продолжают расти. Возможные будущие разработки включают дальнейшую автоматизацию процесса испытаний, снижение человеческих ошибок и внедрение более точной технологии измерения температуры.
Применение в промышленности и примеры
В секторе производства СУГ этот метод испытаний широко используется для контроля качества продукции. Например, производитель пропана обнаружил с помощью этого метода аномально высокую температуру испарения 95%. Хроматографический анализ подтвердил наличие избыточных бутановых компонентов, что позволило своевременно скорректировать параметры процесса разделения и избежать проблем с качеством продукции.
В секторе СУГ профессиональные пользователи пропана используют этот метод испытаний для обеспечения чистоты топлива и эффективности работы оборудования для сжигания. В частности, промышленное отопление требует строгого контроля содержания тяжёлых компонентов для предотвращения коксования горелок и снижения эффективности.
Этот метод испытаний также может использоваться для обнаружения фальсификации СУГ, выявляя незаконное добавление тяжёлых компонентов по аномальным изменениям летучести, тем самым защищая рыночный порядок и права потребителей.
ASTM D1837-17 Ссылочный документ
- ASTM D1796 Стандартный метод определения воды и осадков в мазуте методом центрифуги (лабораторная процедура)
- ASTM D96 Лабораторный метод определения степени растекания краски для разметки дорог
- ASTM E1 Стандартные спецификации для термометров ASTM
ASTM D1837-17 История
- 2017 ASTM D1837-17 Стандартный метод определения летучести сжиженных нефтяных (LP) газов
- 2011 ASTM D1837-11 Стандартный метод определения летучести сжиженных нефтяных (LP) газов
- 2002 ASTM D1837-02a(2007) Стандартный метод определения летучести сжиженных нефтяных (LP) газов
- 2002 ASTM D1837-02a Стандартный метод определения летучести сжиженных нефтяных (LP) газов
- 2002 ASTM D1837-02 Стандартный метод определения летучести сжиженных нефтяных (LP) газов
- 2001 ASTM D1837-01 Стандартный метод определения летучести сжиженных нефтяных (LP) газов
- 1994 ASTM D1837-94 Стандартный метод определения летучести сжиженных нефтяных (LP) газов
