SH0221液化石油气密度或相对密度测定法压力密度计法.doc

中华人民共和国石油化工行业标准 液化石油气密度或相对密度测定法 SH/T 0221-92代 (压力密度计法) 替ZB E46 001-86 本标准等效采用国际标准ISO 3993-1984液化石油气和轻质烃密度或相对密度测定法(压力密度计法)。 注意：测定液化石油气密度或相对密度时，必须严格遵守有关安全操作规程，当心遇到危险!1 主题内容与适用范围 本标准规定了用压力密度计法测定试样的密度或相对密度的方法。 本标准适用于液化石油气和轻质烃。 在试验温度下，蒸气压(表压)高于1.4 MPa的试样，不应使用本标准规定的仪器。 注：压力的法定计量单位为Pa，1MPa=106Pa=10.1972 kgf/cm2。2定义2.1密度：液体质量除以其体积，结果应注明密度单位和温度，例如，在t时kg/m3或g/mL。标准温度为20，但也可用15作为标准温度。 注：密度的法定计量单位为kg/m3，但习惯采用g/mL。2.2相对密度(习惯称为“比重”)：在温度t1下，某-体积液体的质量与在温度t2下相同体积纯水质量之比，即在温度t1下液体密度与温度t2下纯水密度之比。报出结果时，应注明温度t1和t2例如，相对密度15/4。标准温度为20，但也可采用15。3 方法概要 充装试样前，先用部分试样冲洗仪器，然后将压力圆筒充装试样，充装至密封于简内的密度计能自由浮起的液位，记下该密度计的读数和试样温度。4 仪器4.1 密度计：玻璃制，按密度或相对密度刻度，测量范围及尺寸符合表1所示。 表1 压力密度计的测量范围和尺寸测量范围500-580 kg/m3570-650 kg/m30.500-0.580 g/mL0.570-0.650 g/mL0.500-0.5800.570-0.650 分度值 1 kg/m3 0.001g/mL 0.001 数字间隔 5或10 kg/m3 0.005或0.010 g/mL 0.005或0.010 全 长 最大330mm 躯体直径 18-20 mm 中国石油化工总公司1992-05-20批准 1992-05-20实施 续表1测量范围500-580 kgm3570-650 kgm30.500-0.580 gmLO.570-0.650 gmL0.500-O.5800.570-0.650 躯体壁厚 0.4-O.6 mm 杆管直径 8-9mm 杆管壁厚 O.3-0.35 mm 刻度长度 110-130 mm 注：也可便用附录A所述的温差密度计。 测量范围为O.500-0.650 gmL的密度计也可使用。 带有检定证书或按第7章校准的密度计，若示值相差超过0.5分度值，要使用修正值。4.2 温度计：灵敏度至少为2.7 mm，全浸校正，尺寸适宜于装在密度计圆筒内侧面，测量范围-15-45，最小分度值0.2。4.3 密度计圆筒：由玻璃或透明塑料(有机玻璃或相当的材料)制成，符合图中的设计尺寸，两端用金属端板和氯丁橡胶垫圈密封。 压力密度计圆筒注意：在圆筒周围应放有防护罩，当圆筒发现有雾斑、裂纹、破裂或蚀痕时要予以更换。 注：某些化合物会侵蚀塑料，并使圆筒内表面发生雾斑，影响密度计读数，故要求测定后要洗净圆筒。只要使用者小心，经试验证明，用乙烷、乙烯、丁烷、异丁烷、正丁烯、异丁烯、正戊烷和异戊烷不会侵蚀塑料，丁二烯也可达到 不侵蚀塑料的预期要求，但务必不要用酮、醇清洗，因其会侵蚀和降低塑料强度。同样也不应使用芳烃清洗，因其也有侵蚀塑料表面的倾向。 液体入口阀和出口阀连接于圆筒有-共同通道并带钻孔的底板上，蒸气放空阀接于顶板，全部均为6 mm阀门或相当的针型阀，圆筒的操作压力不应大于1.4 MPa(表压)。4.4 水浴：配有恒温器或用其他方法保持恒温至15±0.2或20±0.2，本身尺寸能使密度计圆筒完全浸入。5 参比液 若买不到带检定证书的密度计，需用下列参比液标定密度计：5.1 纯丙烷，有经检定的密度或相对密度，丙烷的密度，15为507.6 kgm3(0.5076 gmL)，20为500.0 kgm3(0.5000 gmL)；或15.615.6相对密度为0.5073。5.2 纯丁烷，有经检定的密度或相对密度，丁烷密度，15为584.5 kgm3(0.5845gmL)，20为578.8 kgm3(0.5788gmL)；或15.615.6相对密度为0.5844。6 取样 仪器校准和随后的试验，均按下述步骤取样：6.1 仔细清洗及干燥密度计、温度计和压力圆筒的内壁，将密度计放入压力圆筒中，并悬挂好温度计，盖好端板。6.2 用合适的接头接到入口阀和试样供应来源，以便将试样导入圆筒。应查明连接处不漏泄。打开出口阀并稍打开入口阀，让试样流经圆筒底部出口阀，冲洗取样连接处。6.3 冲洗连接处后，关闭出口阀和放空阀，打开入口阀，让液体进入圆筒直至充满。必要时，可稍微打开放空阀，使之完全充满圆筒，随即关闭，决不应让圆筒中的表压升至高于1.4 MPa。6.4 当圆筒已充满试样，关闭入口阀并打开出口阀，让圆筒中的内容物全部排出，并将圆筒内的压力降至大气压力。6.5 关闭出口阀并打开入口阀，将圆筒充注至封闭于圆筒内的密度计能自由浮起的液位。必要时可用由放空阀排放蒸气的方法完成这-充注。重复冲洗、充分冷却圆筒后才充注，就不必放空。6.6 关闭全部阀门，检查仪器有无漏气，若查出有漏气，则试样作废。降到大气压力后，修理该漏泄点，重复以上取样手续。7 仪器校准7.1 若所用的密度计，无指定计量单位颁发的检定证书时，在测定密度前，应用下述7.2或7.3条的步骤之-进行校准。7.2 取密度计测量范围内，不同密度的三个或三个以上试样，用-支带有检定证书的密度计，按第8章规定的步骤，对每个试样进行两次测定，得到的密度计读数，若相差不大于0.5 kgm3，则每个试样取两个读数的平均值，若两个结果之差大于或等于0.5 kgm3，则重新测定。随后，按相同步骤校准所用密度计，得两次密度计读数的平均值，整个测定过程中，试样温度要确保相差不大于0.4，比较两支密度计所获得的密度计读数并记录其差值，作为密度计的修正值。7.3 在指定温度±0.2下，用第8章步骤测定-种参比液的密度，若两个结果相差不大于0.5 kgm3，则取两个结果的平均值，由参比液已知密度减去此平均值，得到修正值。若两个结果相差大于或等于0.5 kgm3，则重新测定。8试验步骤8.1仪器准备及取样按第6章进行。8.2从试样供应源拆开圆筒，并将其放入水浴中，保持15±0.2，或20±0.2直至获得热平衡，为加速热调整，可从水浴取出圆筒，缓慢地旋转几分钟以确保混合，然后放回水浴，要注意防止损坏密度计和温度计。为防止圆筒内侧温度计受压力影响，圆筒外侧用-支温度计测量水浴温度，用此温度计保证圆筒内侧试样达到恒温，使试样温度在测定期间不致于变化太大。8.3从水浴取出圆筒(注)，立于稳固的平台上，当密度计自由浮起，尽快按以下方法读数。 注：若按本条能看清密度计读数，圆筒可留在水浴中。 读数时，先使眼睛稍低于液面，然后眼睛逐渐抬高，直至看到椭圆变成-条直线为止，该线与密度计某-分度线相交点，即为仪器的读数。用-白色卡片固定于圆筒后面，恰好低于液位，会改善观察液面的清晰度。密度汁读数的估计要准确至分度值的五分之-。密度计读数前后，均要读取圆筒内的温度，要精确至0.2，若温度差大于0.4，要重新测定。8.4每次测定后要立即排空圆筒内的液体，并卸压降至大气压力。试样不能留在仪器内，因在环境温度较高情况下，易挥发性液体会产生足够压力而将圆筒炸裂。8.5本标准可用于环境温度下的现场测定，但结果的精密度较低。第9章规定的精密度数据，对其不适用。 注意；若使用时，圆筒压力升至高于表压1.4 MPa，则要停止试验，且必须放空。8.6密度计若有修正值，测定结果要进行修正；若不在标准温度下测定，结果还要按照本标准所列的密度换算表进行换算。 注：为了将观测温度下的测定结果换算为15密度，使用附录B表B1。将观测温度下的测定结果换算为20密度，使用表B2。15与20密度互换用表B3。9精密度 用以下数据判断测定结果的可靠性(95置信水平)。9.1重复性 同-个操作者，用同-台仪器，对同-个试样，在相同条件下进行试验，得到的两个试验结果之差不应超过下列数值： 密度 1 kgm3或0.001 gmL 相对密度 0.0019.2再现性 不同实验室，不同操作者，对同-个试样，得到的两个结果之差不应超过下列数值： 密度 3 kgm3或0.003 gmL 相对密度 0.003 10报告 报告应注明： 1)读数换算值，精确至1 kgm3或0.001 gmL； 2)注明是密度还是相对密度； 3)密度要注明单位及温度； 4)相对密度要注明温度t1及t2； 5)密度计校准所用的方法(见第7章)。附录A温差密度计的使用(补充件) 在某种情况下，尤其供现场测定，使用温差密度计较方便，该种密度计，只要测量范围及尺寸适合，在压力圆筒内能自由浮动，离壁距离不小于5 mm，离顶部及底部不小于25 mm，就可以应用。 本标准规定的精密度，不适用于此种温差密度计在环境温度下所测得的结果，故凡用此种密度计测定时，要在报告中注明用的是温差密度计。附录B(补充件)0.500-0.570 gmL表B1 视密度1)换算为15密度表-25.0-0.0 视密度15密度温度0.5000.5100.5200.5300.5400.5500.5600.570 -25.0 -24.5 -24.O -23.5 -23.O -22.5 -22.0 -21.5 -21.0 -20.5 -20.O -19.5 -19.O -18.5 -18.O -17.5 -17.0 -16.5 -16.0 -15.5 -15.O -14.5 -14.O -13.5 -13.0 -12.5 -12.O -11.5 -11.0 -10.5 -10.O -9.5 -9.0 -8.5 -8.0 -7.5 -7.0 -6.5 -6.O -5.5 -5.O -4.5 -4.0 -3.5 -3.0 -2.5 -2.O -1.5 -1.O -0.5 0.O O.479 O.479 O.480 0.481 O.482 O.483 O.484 O.484 O.485 O.486 O.487 0.482 0.483 O.484 0.484 O.485 O.486 O.487 0.488 O.488 O.489 0.490 0.491 0.492 0.492 O.493 O.494 O.495 O.496 O.496 O.497 0.498 O.479 O.480 O.480 0.481 O.482 0.483 O.483 O.484 O.485 0.485 0.486 O.487 0.487 O.488 O.489 O.490 O.490 O.491 O.492 0.492 O.493 O.494 O.495 0.495 0.496 0.497 0.498 0.499 O.499 O.500 O.501 O.502 O.503 O.503 0.504 O.505 O.506 O.507 O.507 0.508 O.509 0.482 O.483 0.484 0.484 0.485 O.486 O.487 0.488 0.488 O.489 O.490 O.491 O.492 0.492 O.493 O.494 O.495 O.496 0.496 O.497 0.498 O.499 O.499 0.500 0.501 O.502 O.502 O.503 O.504 O.504 O.505 0.506 O.506 O.507 O.508 O.509 0.509 0.510 0.511 0.5tl 0.512 0.513 0.514 O.514 0.515 O.516 O.517 0.518 O.518 O.519 O.520 0.494 O.495 0.496 O.496 O.497 O.498 O.499 O.500 0.500 O.501 O.502 O.503 O.503 O.504 0.505 O.506 0.506 O.507 0.508 0.508 O.509 O.510 0.510 0.511 O.512 O.513 O.513 O.514 O.515 O.515 0.516 O.517 O.517 O.518 0.519 O.520 0.520 0.521 0.522 O.522 0.523 O.524 O.525 O.525 O.526 O.527 O.528 O.529 O.529 O.530 O.531 O.506 0.507 0.508 O.508 0.509 O.510 O.511 O.512 O.512 O.513 0.514 O.515 O.515 O.516 O.516 O.517 0.518 O.518 0.519 0.519 0.520 0.521 O.521 O.522 O.523 O.524 O.524 O.525 O.526 O.526 O.527 0.528 O.528 O.529 O.530 O.531 O.531 O.532 O.533 O.533 0.534 0.535 0.535 O.536 O.537 O.538 O.538 0.539 O.540 O.540 0.541 O.518 0.519 0.520 0.520 O.521 O.522 0.523 0.524 0.524 0.525 0.526 0.527 0.527 0.528 O.528 O.529 0.530 0.530 0.531 0.531 0.532 O.533 O.533 O.534 O.534 O.535 O.536 O.536 O.537 O.537 O.538 0.539 0.539 O.540 0.541 O.542 O.542 0.543 0.544 0.544 0.545 0.546 O.546 O.547 O.548 O.549 O.549 0.550 O.551 O.551 O.552 注：1)用石油密度计在温度t(非15)下测得的密度(密度计读数)，单位为gcm3或g/mL。 O.500-0.570 gmL续表B1 O.O-25.O 视密度15密度 温度 O.500O.510O.5200.530O.540O.5500.560O.570 0.O 0.5 1.O 1.5 2.O 2.5 3.0 3.5 4.O 4.5 5.0 5.5 6.O 6.5 7.O 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.O lO.5 11.0 11.5 12.O 12.5 13.0 13.5 14.O 14.5 15.O 15.5 16.0 16.5 17.O 17.5 18.O 18.5 19.O 19.5 20.0 20.5 21.O 21.5 22.O 22.5 23.O 23.5 24.0 24.5 25.O - - - - - - - - O.485 O.486 0.486 O.487 O.488 O.489 O.489 0.490 O.491 0.491 0.492 0.493 O.494 O.494 O.495 O.496 0.497 O.498 O.498 O.499 0.500 0.501 0.502 O.502 0.503 O.504 O.505 O。506 O.506 0.507 O.508 0.509 O.509 O.5lO O.511 O.512 O.512 0.513 0.514 0.514 O.515 0.487 O.488 0.489 0.489 0.490 O.491 O.492 O.493 O.493 0.494 O.495 O.496 0.497 0.497 0.498 0.499 O.500 0.501 0.501 O.502 O.503 O.504 0.504 0.505 O.506 O.507 0.507 O.508 0.509 0.509 O.510 O.511 0.512 O.512 O.513 O.514 0.515 O.516 O.516 0.517 O.518 O.519 O.519 0.520 0.520 O.521 O.522 O.522 0.523 O.523 0.524 O.498 O.499 O.500 0.500 O.501 O.502 0.503 0.504 0.504 O.505 O.506 O.507 0.507 0.508 O.509 O.510 O.5lO O.51l 0.512 O.512 O.513 O.514 O.514 O.515 0.516 0.517 O.517 O.518 0.519 O.519 0.520 0.521 0. 52l O.522 O.523 O.524 O.524 0.525 0.526 O.526 O.527 0.528 O.528 0.529 O.530 0.53l 0.53l 0.532 0.533 0.533 O.534 0.509 0.510 O.5lO 0.5ll O.512 O.513 O.513 O.514 0.515 0.515 O.516 O.517 O.517 0.518 0.519 0.520 0.520 O.521 O.522 O.522 0.523 0.524 0.524 O.525 O.526 O.527 0.527 0.528 O.529 O.529 O.530 O.531 0.53l 0.532 0.533 0.534 O.534 O.535 O.536 0.536 O.537 0.538 0.538 O.539 O.540 O.54l O.541 O.542 O.543 O.543 0.544 O.520 0.521 0.521 O.522 O.523 O.524 O.524 0.525 0.526 0.526 O.527 O.528 O.528 O.529 0.529 0.530 0.53l O.531 O.532 O.532 O.533 0.534 0.534 O.535 0.536 O.537 O.537 O.538 O.539 0.539 0.540 O.541 O.54l O.542 O.543 O.544 0.544 0.545 O.546 O.546 O.547 O.548 O.548 0.549 O.549 0.550 0.55l O.551 O.552 O.552 O.553 0.53l 0.532 0.532 0.533 0.533 0.534 O.535 O.535 0.536 0.536 0.537 O.538 O.538 O.539 O.540 0.541 0.54l 0.542 O.543 O.543 O.544 O.545 O.545 O.546 0.546 0.547 0.548 O.548 O.549 O.549 0.550 0.551 0.55l 0.552 0.553 O.554 O.554 O.555 0.556 0.556 O.557 O.558 O.558 O.559 O.559 O.560 0.56l O.561 0.562 0.562 0.563 0.54l O.542 0.542 O.543 0.543 0.544 0.545 O.545 O.546 O.546 O.547 0.548 0.548 0.549 0.550 0.551 O.55l O.552 O.553 O.553 0.554 0.555 0.555 O.556 O.556 O.557 O.558 O.558 0.559 0.559 0.560 O.561 O.56l O.562 O.562 0.563 O.564 O.564 0.565 0.565 O.566 O.567 O.567 O.568 0.568 0.569 0.570 O.570 O.57l O.571 O.572 0.552 0.553 O.553 O.554 O.554 0.555 0.556 O.556 O.557 0.557 0.558 0.559 0.559 O.560 O.560 O.561 O.562 O.562 O.563 O.563 O.564 0.565 0.565 0.566 0.566 0.567 0.568 0.568 0.569 0.569 0.570 0.57l 0.57l 0.572 O.572 O.573 0.574 0.574 O.575 0.575 O.576 O.577 O.577 O.578 O.578 0.579 0.580 0.580 0.58l 0.581 O.582O.500-O.570 gmL续表B125.O-50.O视密度15密度温度 O.500O.510O.520O.530O.5400.5500.5600.57025.025.526.026.527.O27.528.O28.529.O29.530.O30.531.031.532.O32.533.033.534.O34.535.035.536.O36.537.O37.538.O38.539.O39.540.040.541.O41.542.O42.543.043.544.O44.545.O45.546.O46.547.047.548.O48.549.O49.550.00.515O.5160.5160.5170.5180.5190.5190.5200.5210.521O.522O.523O.523O.524O.525O.5260.526O.527O.5280.5280.529O.530O.5300.5310.5310.532O.533O.533O.534O.5340.535O.536O.536O.537O.538O.5390.539O.540O.541O.5410.5420.5430.5430.5440.544O.545O.5460.546O.547O.547O.5480.5240.5250.525O.526O.527O.528O.528O.529O.530O.530O.531O.532O.532O.533O.534O.5350.535O.536O.537O.537O.538O.539O.539O.540O.540O.54lO.542O.542O.543O.543O.544O.545O.545O.546O.5460.5470.5480.5480.5490.5490.550O.55lO.551O.552O.552O.553O.554O.554O.555O.555O.556O.534O.5350.5350.536O.5370.5380.5380.5390.5400.5400.5410.5420.5420.543O.543O.544O.545O.545O.546O.546O.547O.548O.548O.549O.549O.550O.55lO.551O.552O.552O.553O.554O.554O.555O.555O.556O.557O.557O.558O.558O.559O.560O.560O.561O.561O.562O.563O.563O.564O.5640.565O.54