Échelle de gravité API et classification brute

La Gravité API C'est une échelle de gravité spécifique utilisée par le American Petroleum Institute (API) pour exprimer la densité relative du pétrole brut et d'autres dérivés de pétrole. Bien que par définition, c'est une quantité sans dimension, comme nous le verrons sous peu, il est toujours exprimé en degrés API.

Grâce à cette échelle, Raw, Media and Heavy est classé. Ceci est très important lors de la détermination de la valeur du pétrole brut sur le marché, car un poids léger nécessite moins de raffinement qu'un autre lourd.

Figure 1. Light Raws a une plus grande valeur marchande, car ils ont besoin de moins de raffinement et sont plus faciles à transporter. Source: Pixabay.

La qualité du brut dépend de la composition et des proportions du mélange d'hydrocarbures, qui ont une grande variété de poids moléculaires. Bien que la gravité de l'API ne prenne pas en compte la véritable composition chimique du pétrole brut, mais les classe plutôt en fonction de leur facilité pour être transportés et raffinés.

Pour la classification, la formule empirique suivante est utilisée:

ºapi = (141.5 / γ_T ) - 131.5 (Liquides légers que l'eau)

γ_T C'est la gravité spécifique du liquide dans des conditions de température standard, c'est-à-dire à 15.556 ºC ou 60 ºF.

Il s'agit de la température standard pour toute opération avec RAW et ses dérivés, qu'il s'agisse de chimie ou commerciale. Pour les autres fluides, la température de 4 ºC est considérée comme standard.

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La gravité spécifique d'un fluide

La gravité spécifique, également appelée densité spécifique ou densité relative, est une quantité déclenchée, qui compare la densité d'un liquide avec celle de l'eau.

La densité dépend de la température, et puisque le brut est vendu en volume, la température influence de manière décisive, car elle est capable de produire des variations appréciables qui se reflètent dans le prix.

Par conséquent, l'industrie pétrolière a établi une température standard de 60 ºF pour déterminer la densité et toutes les amplitudes qui y sont liées.

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La gravité spécifique γ_T Il définit mathématiquement comme:

γ_T  = Densité de l'eau / densité de l'eau à température de référence (60 ºF)

La densité de liquide et d'eau doit être dans le même système d'unités et s'est mesurée dans les mêmes conditions de pression et de température. De cette façon, la gravité spécifique manque d'unités.

Le densimètre

Le densimètre (en anglais Hydromètre, Traduit à tort par hydromètre, un appareil qui sert à mesurer l'écoulement), est un dispositif pour mesurer la densité relative ou la gravité spécifique d'un liquide.

Son invention est attribuée à la hipatie mathématique d'Alexandrie (315-345). L'appareil se compose d'un cylindre creux en verre avec une pesée ou un ballast à une extrémité, ce qui l'aide à flotter verticalement.

Il est soigneusement introduit dans le liquide dont la densité veut mesurer et partir au repos jusqu'à ce qu'il se stabilise.

La densité liquide dépend du fait que le densimètre coule tellement. Dans les liquides légers, l'instrument coule plus que les liquides plus denses. Par conséquent, l'instrument fournit une échelle à lire.

Il existe des densimètres conçus spécifiquement pour certains liquides, tels que le lait (lacs. Pour RAW, le densimètre API, dont l'échelle a déjà été diplômée en degrés API pour éviter d'avoir à convertir. Par exemple: une lecture supérieure à 10 signifie un brut plus léger que l'eau, qui flottera sur ce.

Et comme la température est un paramètre très important, il y a des densimètres qui sont déjà livrés avec du thermomètre Mercury construit. Ils sont connus sous le nom d'hydromètres thermos et sont très appropriés pour les tests sur le terrain, en particulier.

Le schéma est illustré dans la figure suivante:

Figure 2. Schéma de densimètre pour mesurer les degrés API d'un échantillon. Source: Mott, R. Mécanique des fluides.

L'API RAW et leur gravité

Les degrés API dans les huiles varient de 10 à 80, étant la majorité de la gamme de 20 à 70 API.

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À partir de la formule donnée au début, la gravité spécifique est effacée comme:

γ_T = 141.5 / (131.5 + ºapi)

Les gammes les plus habituelles vont de 0.93 à 0.70. Notez que les huiles les plus lourdes correspondent aux valeurs API inférieures. D'un autre côté, les valeurs plus élevées des API indiquent des huiles d'une plus grande valeur commerciale, car elles sont plus faciles à traiter et à transformer.

Il s'agit de la norme à 45 degrés API, car au-delà de cette valeur, dans le brut, il y a la prépondérance de chaînes d'hydrocarbures courtes, ce qui rend le traitement difficile.

Classification du brut 

Selon la valeur qu'il jette sur l'échelle de l'API, le brut est classé comme:

- Léger ou léger, Grade API supérieur à 31,1, dans lequel les hydrocarbures à faible poids moléculaire prédominent. C'est un brut facile à transporter et très recherché pour faire de l'essence, du diesel et du kérosène.

- Moyen ou moyen, dont la note API est dans la plage de 29.9 - 22, il a une bonne concentration d'hydrocarbures de faible poids moléculaire, ce qui facilite également le transport.

- Lourd, Diplôme d'API entre un 21.9 et 10, abonde dans les hydrocarbures de poids moléculaire moyen, ce qui rend le transport difficile. De ce type de brut, de douanes, d'huiles de diverses classes, paraffines et polymères sont obtenues.

-Extrapense, dont l'API est 10 ou moins, est plus compliqué pour le transport et le processus, il a donc une valeur commerciale plus faible.

La gravité de l'API varie selon la région, par exemple l'huile latino-américaine en moyenne 25.1ère API, tandis qu'au Moyen-Orient, les bruts sont légers, avec une API de 34 º.

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Détermination expérimentale de la gravité de l'API par l'hydromètre

Ce sont les principales étapes à suivre pour obtenir les degrés API d'un échantillon, en utilisant le densimètre (Hydromètre):

- La température est ajustée en fonction de la nature de l'échantillon, important s'il s'agit de substances volatiles.

- La température de l'échantillon doit être la même que l'échantillon.

- Transférer soigneusement l'échantillon sur l'échantillon propre et éclaboussant. Il est nécessaire d'éviter la formation de bulles d'air et de minimiser l'évaporation en cas de liquides volatils.

- Si des bulles ont émergé, elles peuvent être retirées en touchant doucement la surface avec un papier filtre.

- Assurez-vous que la température ambiante ne subit pas de changements appréciables, pas plus de 2 ° C.

- Le densimètre est submergé lentement, lorsqu'il est bien centré, il coule un peu plus et est libéré, essayant de garder le reste du tube sec. Il doit être tenu à l'écart des murs du spécimen.

- Attendez un certain temps pour que toutes les bulles d'air atteignent la surface, surtout si l'échantillon est très visqueux.

- Prenez une note de température avant de lire. Pour ce faire, il est soigneusement agité avec le thermomètre, immerge complètement la colonne Mercury. Si le thermo-hydromètre est utilisé, il est également agité avec l'instrument, à travers des mouvements verticaux doux.

- La marque la plus proche peut maintenant être lue sur l'appareil, où la surface du liquide coupe l'échelle.

- Enregistrez la température immédiatement après la lecture. S'il y avait une variation remarquable, la mesure doit être répétée.

- Dans les fluides opaques, une correction doit être introduite. La lecture corrigée est la gravité de l'API recherchée.

Les références

1. Amspec. A signifie API Gravity. Récupéré de: amspeclc.com.
2. ICCT. Introduction à la production et à la production et à la production du diesel avec une teneur en soufre ultra-low. Récupéré de: theicct.org
3. Mott, R. 2006. Mécanique des fluides. 4e. Édition. Pearson Education.
4. Sencamer. Pétrole brut et ses dérivés. Détermination de la gravité de l'API. Méthode de l'hydromètre. Récupéré de: Sigamer.Gueule.aller.
5. Unam. Pétrole et ses dérivés. Récupéré de: enseignants.MENSONGE.Unam.mx