Bài thí nghiệm áp suất hơi reid

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KỸ THUẬT HĨA HỌC
________________________________

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM AN TỒN Q TRÌNH
GVHD: Nguyễn Kim Trung
Nhóm: 0 – Lớp: L09

STT
1
2
3
4
5

Họ và tên
Lưu Bảo Châu
Lê Thị Thanh Ngân
Ngô Thị Thanh Ngân
Nguyễn Quốc Thái
Tạ Ngọc Khánh Thy

MSSV
1914277

TP. Hồ Chí Minh, 2022

BÀI 1: ÁP SUẤT HƠI REID
1. Mục tiêu bài thí nghiệm
Áp suất hơi là một trong các thông số quan trọng để xây dựng mơ hình nguồn một

trong những mơ hình quan trọng của an toàn hệ thống.


Bài thí nghiệm hướng dẫn quy trình thực nghiệm xác định áp suất hơi cho các sản
phẩm dễ bay hơi như xăng, dầu thô hoặc các sản phẩm dầu mỏ dễ bay hơi khác.
Quy trình được trình bày trong bài được dùng cho các hợp chất hoặc các hỗn hợp có
áp suất hơi thấp hơn 180 kPa và có nhiệt độ sôi trên 0°C như xăng hoặc cồn.
2. Hệ thống thiết bị thí nghiệm

Hình 1: Hệ thống thiết bị thí nghiệm áp suất hơi Reid
Hệ thống thiết bị thí nghiệm bao gồm các thiết bị sau:
-

Buồng chứa mẫu lỏng;

-

Buồng chứa hơi;

-

Đồng hồ đo áp;

-

Bể điều nhiệt.
3. Cơ sở lý thuyết:
Cho mẫu đã được làm lạnh trước vào bình chứa chất lỏng của dụng cụ đo áp suất hơi.

Sau đó nối với buồng hóa hơi đã được gia nhiệt trước đến 37,8°C trong bể ổn nhiệt.

Ngâm toàn bộ hệ thống vào bể ổn nhiệt ở nhiệt độ 37,8°C cho đến khi áp suất quan sát
được trên dụng cụ đo là không đổi. Đọc chính xác giá trị đo. Giá trị đo này gọi là áp suất
hơi Reid
4. Tiến hành thí nghiệm
4.1. Chuẩn bị mẫu:


Chuẩn bị bể điều nhiệt: Điều chỉnh nhiệt độ của bể điều nhiệt 37,8°C. Nhiệt độ này đạt
được khi dùng nhiệt kế thủy ngân đo nhiệt độ của nước trong hệ thống ổn nhiệt. Mức
nước trong bể điều nhiệt đạt tới gờ chảy tràn của hệ thống điều nhiệt.
Độ chính xác của phương pháp đo áp suất hơi chịu ảnh hưởng rất lớn của cách thức
bảo quản và chuẩn bị mẫu do đặc tính dễ bay hơi và làm thay đổi thành phần của mẫu.
Dụng cụ chứa mẫu có thể tích khoảng 1 lít, mẫu được chứa đầy từ 70 – 80% thể tích.
Các mẫu lấy ra từ bình chứa chỉ được sử dụng một lần, phần cịn lại khơng được sử dụng
cho lần đo lần thứ hai. Nếu cần thiết thì phải lấy mẫu mới.
Bảo vệ mẫu tránh tiếp xúc với các nguồn nhiệt trước khi đo. Nhiệt độ bảo quản mẫu:
mẫu phải được bảo quản ở điều kiện nhiệt độ từ 0 – 1°C.
4.2. Chuẩn bị thực nghiệm
Mẫu chỉ được chấp nhận khi thể tích mẫu trong bình chứa mẫu từ 70 – 80% thể tích
bình chứa. Nhúng hồn tồn bình chứa mẫu vào bể ổn nhiệt ít nhất 10 phút.
Nhúng buồng chứa hơi đã lắp đồng hồ đo áp vào bể ổn nhiệt ở 37,8°C ít nhất là 10
phút sao cho khoảng cách từ đỉnh của buồng hơi đến bề mặt thống bể ổn nhiệt khơng
thấp hơn 25,4mm.
4.3. Quy trình thực nghiệm
Lấy bình chứa mẫu ra khỏi bể làm lạnh và khơng được mở nắp bình, gắn ống chuyển
mẫu đã được làm lạnh vào bình chứa mẫu.
Cho đầy mẫu vào buồng chứa mẫu lỏng. Rút ống chuyển mẫu ra khỏi buồng chứa mẫu
và tiếp tục để cho mẫu chảy hết vào buồng chứa mẫu.
Ngay lập tức di chuyển buồng chứa hơi ra khỏi bể ổn nhiệt đến buồng chứa mẫu, tránh
làm đổ mẫu. Khi buồng chứa hơi được lấy ra khỏi bể ổn nhiệt thì lắp ngay vào buồng

chứa mẫu tránh làm thay đổi nhiệt độ khối khí bên trong buồng chứa hơi (37.8°C). Thời
gian từ lúc lấy buồng ra khỏi bể ổn nhiệt đến khi lắp hồn chỉnh thiết bị khơng được vượt
q 10s.
Lắc mạnh thiết bị đo lên xuống theo chiều thẳng đứng khoảng 8 lần (cho phép mẫu đi vào
buồng chứa hơi). Khi đồng hồ đo áp khơng tăng nữa thì nhúng thiết bị đo vào bể ổn nhiệt
và duy trì ở 37,8 ± 0,1°C.


Sau khi ngâm trong bể ổn nhiệt ít nhất 5 phút, đọc chính xác giá trị trên áp kế. Lấy
thiết bị ra khỏi bể và tiếp tục tiến hành lắc như trên và ngâm lại 5 phút trước khi đọc lại
kết quả. Lặp lại quy trình trên đến khi hai lần đọc kề nhau có giá trị khơng đổi. Đọc chính
xác đến 0,25 kPa.
4.4. Chuẩn bị thiết bị cho việc kiểm tra kế tiếp
Làm sạch phần mẫu còn lại trong buồng chứa hơi và buồng mẫu bằng nước ấm có nhiệt
độ trên 32oC, lặp lại quá trình làm sạch này ít nhất 5 lần.
Rửa sạch buồng chứa mẫu và ống chuyển mẫu bằng naphtha và tráng lại bằng axeton, sau
đó sấy khô. Để buồng chứa mẫu vào bể làm lạnh hoặc tủ lạnh chuẩn bị cho lần thí
nghiệm kế tiếp.Quy trình tiến hành thí nghiệm:
5. Xử lý số liệu – Báo cáo kết quả thí nghiệm
5.1. Kết quả thơ
Bảng 5.1. Kết quả thô – Áp suất hơi Reid
T
(phút)
P1
(MPa
)
P2
(MPa
)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0,018 0,021 0,022 0,029 0,031 0,032 0,033 0,035 0,037 0,038 0,039
0,015 0,018 0,02

55

60

0,04

0,04

0,023 0,025 0,027 0,028 0,031 0,035 0,037 0,039 0,039

-

5.2. Kết quả thí nghiệm
Bảng 5.2. Xử lý số liệu
T
(phút)
P1
(kPa)
P2
(kPa)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

18

21

22

29

31

32

33

35

37

38

39

40

40

15

18

20

23

25

27

28

31

35

37

39

39

-

Bảng 5.3. Kết quả áp suất hơi Reid
Thí nghiệm

Áp suất hơi Reid (kPa)

1

40

2

39

Trung bình

39,5


6. Câu hỏi bàn luận
6.1. Nhiệt độ ảnh hưởng như thế nào đến áp suất hơi reid?
Áp suất hơi Reid thay đổi theo nhiệt độ, khi nhiệt độ cao thì áp suất hơi Reid giảm và
ngược lại khi nhiệt độ thấp, áp suất hơi Reid tăng.
6.2. Lưu chất sử dụng trong bể điều nhiệt lựa chọn dựa trên yếu tố nào?
- Lưu chất sử dụng trong bể điều nhiệt là nước máy
- Giá thành rẻ, tiện lợi, dễ sử dụng, ít bay hơi, ít độc hại.
- Có khả năng dẫn nhiệt tốt và có nhiệt độ sơi lớn hơn nhiệt độ hoạt động của bể

6.3. Tại sao mẫu cần được làm lạnh trước khi tiến hành thí nghiệm?
Mẫu sử dụng ở đây là xăng (có nhiệt độ sơi thấp từ 35oC) được làm lạnh để hạn chế sự
bay hơi do nhiệt, giảm thất thoát mẫu.
7. Tài liệu tham khảo
ASTM D323-99a, Standard Test Method for Vapor Pressure of Petroleum Products (Reid
Method)