Яндекс.Метрика
0 Сравнение

Плотность бензина

В повседневной жизни владельца легкового некоммерческого автотранспорта плотность бензина – не самый важный показатель, и в этом обзоре подробно разберем, почему не нужно тратить время на такие расчёты, если речь не идёт о крупных закупках топлива. При температурных колебаниях бензину свойственен определенный предел усадки, и некое изменение плотности происходит независимо от литража. Однако в ситуации с малыми объёмами бензина – например, приобретаемыми на АЗС для заправки авто – плотность горючего от температуры меняется незначительно.

Бензин, плотность и температура – как правильно считать

По какой формуле можно рассчитать плотность бензина

Пример расчёта плотности при температурных поправках

Требования к плотности в ГОСТ

Как измерить плотность бензина прибором ареометром


Бензин, плотность и температура – как правильно считать

Прежде чем приступить к несложным арифметическим подсчётам, нужно вспомнить, что в разных ситуациях бензин измеряется в разных количественных характеристиках.

✔      по массе (в килограммах и тоннах) – эту систему применяют производители нефтепродуктов перед отпуском топлива оптовым покупателям;

✔      по объёму (в литрах) – так производится розничный отпуск бензина от АЗС конечному потребителю.

 

Такая система упрощает жизнь автовладельцам, но становится камнем преткновения при расчётах за отпуск топлива между компаниями. В итоге знание коэффициента плотности бензина на практике имеет значение только между производителем и оптовым покупателем, то есть, между нефтеперерабатывающей компанией и АЗС.

По какой формуле можно рассчитать плотность бензина

В школьной программе физики значение плотности любого вещества объяснялось просто: в случае с топливом – это число, которое показывает, сколько килограммов бензина можно вместить в один кубический метр пространства. Например, если плотность в паспорте на горючее АИ 95 указывается как 748 кг/м3, это означает, что в условной ёмкости размером в один кубометр помещается 748 килограммов бензина.

Но в розницу на АЗС топливо отпускается в литрах, и на этот случай пригодится одна и та же формула, но в разных видах:

Перевести массу в объем (кг в литры)

V (объём) = m (масса) × p (плотность)

Узнать плотность вещества

p = m / V

Из того же курса начальной физики можно вспомнить и о расширении и сужении различных веществ относительно изменения температур. Ко всем маркам бензина это правило также применимо. Плотность снижается, если температура растёт и наоборот: показатель увеличивается, когда температура падает. В этом случае формула расчета намного сложнее и учитывает сторонние параметры. При этом погрешность в расчетах снижается незначительно, в среднем колебания фиксируются в пределах 7-10 килограммов или 10-13 литров бензиновых смесей на каждую тонну.

Определенное влияние имеет сорт нефти, из которого произведен бензин, наличие и вид присадок и дополнительно – температура окружающей среды со всеми следующими за ней поправками, применением многочисленных формул, промежуточной интерполяции.

Предельно точные расчёты проводятся на основании ГОСТ 8.599-2010 (Прил. А и Б), и важны при экспертизе качества или при расчетах за очень крупные партии топлива. На такие случаи разработаны государственные стандарты и методологии экспертиз бензиновых продуктов, существуют разные формулы и стандарты для определения разных видов плотности:

✔      для массы бензина при t +15C (до 2015 года замеры проводились при +20 градусах);

✔      отношение массы объёма топлива к массе такого же объема воды при равных температурах – относительная плотность или также называемая замерами удельного веса нефтепродуктов;

✔      измерение плотности в градусах API, вычисляется по отдельной формуле.

      

Однако на практике, при финансовых расчетах за поставки партий топлива между компаниями часто принимается правило трёх единиц:

В одной тонне бензина при изменении температуры на один градус объём содержания топлива меняется на один литр.

Пример расчёта плотности при температурных поправках

Чтобы рассчитать предельно точную фактическую плотность, необходимо обратиться к таблицам температурных поправок по формуле Менделеева.

p4t– относительная величина;

     t – температура испытаний;

     α – температурная поправка* на 10С.

 

*Поправка на температуру – значение табличное и такие данные необходимы только для профессиональных расчётов, взять эти данные можно из школьного учебника физики.

Пример

Исследуется горючее марки АИ -98, в документах на бензин указано значение p = 0,76 г/куб см. при температурном режиме +20 градусов. Для расчёта необходимо знать температуру в ёмкости (напр. цистерне), предположим её нулевой. Разница между температурами составит двадцать единиц. В этих условиях температурная поправка, согласно установленным коэффициентам, составит 0,000818 г/куб. см.

0,76 + 0,000818 × (20 - 0) = 0,776 г/куб. см или 776 литров бензина в каждой тонне при нулевой температуре окружающей среды.

Требования к плотности в ГОСТ

Государственные стандарты подробно описывают методики, позволяющие рассчитать плотность горючего разных марок, и основой для этого служит ГОСТ 32513-2013, описывающий все без исключения характеристики бензиновых смесей. В числе прочих параметров соответствия требованиям к качеству топлива в этом нормативном документе перечислены ГОСТы и стандарты, какими следует пользоваться для проведения исследований.  

Показатель

Норма (кг/куб. м)

Нормативные документы

Плотность при t +15С, кг/куб. м

 

725.0-780.0

 

ГОСТ 31072

ГОСТ 31392

 

стандарты 14-18:

-ГОСТ Р 51069-97

- ГОСТ Р ИСО 3675-2007

- АСТМ Д 1298-12

- АСТМ Д 4052-11

-ИСО 3675:1998

 

Конечно, без приборов и подручных средств измерения, находясь непосредственно на АЗС, узнать плотность бензина не получится, тем более что для точного расчёта характеристик топлива нужно учесть и дополнительные параметры. Поэтому для замеров пользуются прибором, который называется нефтеденсиметр или проще ареометр, а методологии замеров и подробно описываются в ГОСТ Р 51069-97.

Как измерить плотность бензина прибором ареометром

Такой прибор часто называют плотномером и его можно приобрести для собственных нужд и измерений с его помощью плотности любых жидкостей, а не только топлива и в частности бензин всех марок. Действует устройство по закону Архимеда: если в жидкость погрузить твердый предмет, его вытолкнет подъёмная сила, которая и будет равна вытесненному предметом объёму жидкости.




Если нужно узнать плотность разных марок горючего для небольших его объёмов, удобнее пользоваться именно ареометром. Плотностные показатели для топлива будут отличаться незначительно, а причина разницы в основном зависит от состава присадок, применяемых при производстве бензинов. 

Нормативные показатели указаны в ГОСТ Р 51105-97 на бензины Нормаль-80 и Регуляр-92, а также АИ (Премиум-95 и Супер-98)



Заказать консультацию

Закажите консультацию!