Лабораторная работа 8

Цель работы: установить пригодность использования единичного испытательного оборудования для определения показателей качества нефти и топлив путем определения их точностных характеристик (показателей сходимости и воспроизводимости).

С целью минимизации времени проведения экспериментов в учебной лаборатории проводится аттестация следующих квалификационных методов оценки качества нефти и нефтепродуктов: определение условной и кинематической вязкости, температуры вспышки в открытом и закрытом тигле, температуры застывания нефти (нефть должна быть специально приготовленная – добавлены парафины).

Для аттестации оборудования, применяемого для определения вязкости и температуры вспышки, можно использовать стандартные образцы или товарные нефтепродукты. Работа проводится не менее чем 3 студентами (операторами). Общее количество измерений должно быть не менее 30. Каждый студент (опрератор) должен сделать не менее 10 последовательных измерений.

Для определения метрологических характеристик точности испытаний нефти и нефтепродуктов можно использовать не менее трех образцов нефтепродуктов при фиксированной температуре определения, или один образец нефтепродукта, для которого пределение проводится не менее чем при трех разных температурах.

Например, 1)оценить точность определения кинематической вязкости с помощью вискозиметра типа ВПЖТ можно с применением трех нефтепродуктов: дизельного топлива; смеси дизельного топлива и моторного масла в соотношении 1:2 соответственно; смеси дизельного топлива и моторного масла в соотношении 2:1 соответственно при температуре 20⁰С. Основным критерием является то, чтобы время истечения из аттестуемого вискозиметра было не менее 200 с;

2) оценить точность определения кинематической вязкости с помощью вискозиметра типа ВПЖТ можно с применением в качестве аттестуемой жидкости моторное масло, а последовательные определения произвести при температурах 20, 40, 50, 60⁰С. Основным критерием является то, чтобы время истечения из аттестуемого вискозиметра было не менее 200 с.

При аттестации метода определения температуры вспышки использовать 3-4 вида нефтепродуктов: дизельное топливо; моторное масло вида 1; моторное масло вида 2 (мазут, газойль, керосин) и т.д..

Допустим; проводится аттестация метода, предназначенного для определения температуры вспышки в закрытом тигле. Установление точностных характеристик осуществляется с применением трех образцов нефтепродуктов, в которых ГОСТ на их качество предусмотрено определение данного показателя: товарное дизельное топливо (ДЗ), товарное моторное масло 1 (ММ-1) и товарное моторное масло 2 (ММ-2). Каждый образец делится на две части (ДТ₁ и ДТ₂, ММ-1₁ и ММ-1₂, ММ-2₁ и ММ-2₂). Для каждой части делается не менее 5 измерений одним студентом (оператором). Полученные данные заносят в табл. 4.1

Для оценивания характеристик случайной величины табл. 4.1 преобразуется в табл.4.2.

Так как в общем случае количество испытуемых нефтепродуктов может быть более трех, а количество разбиений на отдельные образцы - более двух, то для удобства, каждый испытуемый нефтепродукт обозначим через m, а образец - через l. Количество испытуемых нефтепродуктов от 1,..k,…M. Количество конкретных образцов, полученных в результате разбиения испытуемых нефтепродуктов, от 1,….l,…L.

Таблица 4.1. Последовательных измерений

Таблица 4.2. Точностные характеристики

Определение сходимости и воспроизводимости осуществляется для каждого отдельного m_k нефтепродукта (в нашем случае для m₁, m₂, m₃ и m₄). Из ряда полученных значений воспроизводимости и сходимости для всех m_k (к=1, М) образцов выбирают максимальные значения. После чего их сравнивают с заложенными в ГОСТе на данный метод испытания показателями точности: одного оператора - сходимостью и межлабораторной - воспроизводимостью. Если рассчитанные значения оказываются меньше, чем заложенные в ГОСТе на метод испытания, то прибор считается аттестованным, если больше - то требуются дополнительные испытания с применением дополнительных нефтепродуктов.