2 Единицы измерения

В нефтяной промышленности для ряда физических вели-

чин сложилась своя система мер, отличная от системы «СИ». Кроме того, в ряде стран используются свои единицы измерения.

Прежде всего, это касается объема. При международных торговых операциях нефть продается не по массе, а по объему и единицей изме- рения служит нефтяной баррель (barrel, бочка, в переводе с английского).

Единицы измерения объема:

1 нефтяной баррель (barrel of oil) = 158,988 л;

1 галлон США (U.S. gallon) = 3,785 л;

1 кубический фут (cubic foot, c.f.) = 0,0283 м³ = 28,3 л.

Единицы измерения плотности. Плотность измеряют в кг/м³, г/см³. Относительная плотность, обозначаемая как р™ или df — это отно- шение плотности нефтепродукта при 20°С к плотности воды при 4°С. Поскольку последняя равна 1 г/см³, относительная плотность нефте- продукта численно равна плотности, выраженной в г/см³.

Единица измерения плотности нефтепродуктов в США — °АР1 (гра- дусы эй-пи-ай). API — это American Petroleum Institute (Американский институт нефти). °АР1 обратно пропорциональны относительной плот- ности. Формула для пересчета следующая:

°АР1 = - 131,5.

Единицы измерения концентрации. Для обозначения концентра- ции отдельных компонентов в нефтепродукте используют всем привыч- ные проценты. Также качество нефтепродуктов во многом определяется содержанием в нем микропримесей (сера, азот, металлы), концентра- ция которых невелика. Но и в этой концентрации примеси достаточно сильно влияют на работу технологических процессов, сырьем которых

служит нефтепродукт. Для обозначения концентрации микропримесей

служит единица измерения «ррм» (пэ пэ эм или пи пи эм):

1 ррм (parts per million) = 1 м.д. (миллионная доля) = 0,0001%.

Различают весовые (или массовые), объемные и мольные единицы концентрации, которые специфичны для каждой смеси веществ и не имеют универсальных формул пересчета. Исключение: объемные про- центы или ррм для газов равны мольным.

Единицы измерения давления. В российской нефтепереработке, как и в некоторых других отраслях промышленности, для измерения дав- ления принято применять кгс/см² (килограммы силы на сантиметр в квадрате) или технические атмосферы (это то же самое). Ниже для сведения приведены формулы пересчета этой и других единиц измере- ния давления.

1 кгс/см² (килограмм-сила на квадратный сантиметр) = 98066,5 Па; 1 мм вод. ст. (миллиметр водного столба) = 9,80665 Па; 1 мм рт. ст. (миллиметр ртутного столба) — 133,322 Па; 1 бар - 10⁵ Па;

1 ат (техническая атмосфера) = 1 кгс/см² = 735 мм рт. ст. = 98066,5 Па ати обозначает избыточное (по сравнению с атмосферным давлени- ем) давление в технических атмосферах, ата — абсолютное давление в технических атмосферах;

1 атм (физическая атмосфера) = 760 мм рт. ст. =

= 1,0332 кгс/см² = 101325 Па.

В США в качестве единиц измерения давления применяется специ- фическая величина — psi (pounds per square inch, фунты на квадратный дюйм)

1 psi = 0,0703 кгс/см² = 6894,1 Па; 1 кгс/см² = 14,2231 psi.

Единицы измерения длины. Длина, также как и масса, измеряется в нефтеперерабатывающей отрасли в тех же величинах, каковы при- няты в данной стране. Поскольку многие страны, главная из которых США, не приняли и пока не собираются принимать метрическую систе- му, здесь также может возникнуть потребность в пересчете величин

1 фут (foot) = 12 дюймов = 30,48 см; 1 дюйм (inch) = 2,54 см.

Единицы измерения массы:

1 фунт (pound, сокр. lb от латинского libra) = 16 унций = 453,6 г;

1 унция (ounce) = 28,35 г;

1 тройская унция (ounce troy) = 31,1035 г.

Единицы измерения температуры. Температура в градусах Цель- сия (°С) = температура в Кельвинах (К) + 273,15.

В некоторых зарубежных странах, прежде всего в США, принята шакала Фаренгейта (°F). Для того чтобы перевести температуру, в гра- дусах Фаренгейта в градусы Цельсия нужно из ее значения вычесть 32 и разность умножить на 5/9:

°С = (°F — 32) •

Для перевода градусов Цельсия в градусы Фаренгейта соответст- венно нужно выполнить обратные действия:

°F = °С /5*9 + 32.

При построении шкалы Фаренгейта температурный интервал от точ- ки кристаллизации до точки кипения воды при атмосферном давлении был принят равным 180°F. Причем температуру кристаллизации воды (0°С) установили равной 32°F. То есть точка кипения воды (100°С) по шкале Фаренгейта будет равной 212°F. Для быстрого приближен- ного перевода значения температуры из одной шкалы в другую можно использовать приведенное ниже графическое соотношение двух шкал.

Градусы Фаренгейта 32

-300-200-100 0 100 200 300 400 500 600 700 800 90010001100120013001400150016001700

О 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950

°R = °F + 460

Градусы Цельсия

Рис. 2.1. Соотношение температурных шкал Фаренгейта и Цельсия

Шкала Рэнкина подобна шкале Кельвина: нулевая отметка соответ- ствует абсолютному нулю, интервальные значения аналогичны граду- сам Фаренгейта

°R = °F + 460.

Единицы измерения энергии. В российской нефтепереработке в ка- честве единиц измерения энергии часто используются не входящие в систему «СИ» калории (чаще гигакалории Гкал, кал-10⁹). За рубежом более распространена британская тепловая единица:

1 Дж (Джоуль) = 0,2388459 Кал = 0,0009478171 BTU =

= 0,0002777778 Вт • ч = 1 Вт ■ с;

1 Кал (калория) = 4,1868 Дж = 0,003968321 BTU = 0,001163 Вт • ч;

1 BTU (Британская тепловая единица) = 251,9958 Кал =

= 1055,056 Дж = 0,2930711 Вт ■ ч;

1 Вт • ч = 3600 Дж = 859,8452 Кал = 3,412142 BTU.