Escala de gravidade da API e classificação bruta

O API Gravity É uma escala de gravidade específica usada pelo Instituto Americano de petroleo (API) para expressar a densidade relativa do petróleo bruto e outros derivados de petróleo. Embora, por definição.

Através dessa escala, cru, mídia e pesado são classificados. Isso é muito importante ao determinar o valor do petróleo bruto no mercado, uma vez que um peso leve requer menos refinamento do que outro pesado.

figura 1. Os crus leves têm maior valor de mercado, pois precisam de menos refinamento e são mais fáceis de transportar. Fonte: Pixabay.

A qualidade do petróleo depende da composição e proporções da mistura de hidrocarbonetos, que têm uma grande variedade de pesos moleculares. Embora a gravidade da API não leve em consideração a composição química real do petróleo bruto, mas os classifica de acordo com a facilidade de ser transportada e refinada.

Para classificação, é usada a seguinte fórmula empírica:

ºapi = (141.5/ γ_T ) - 131.5 (Fluidos leves que a água)

γ_T É a gravidade específica do fluido em condições de temperatura padrão, isto é, aos 15.556 ºC ou 60 ºF.

Esta é a temperatura padrão para qualquer operação com RAW e seus derivados, seja química ou comercial. Para outros fluidos, a temperatura de 4 ºC é considerada padrão.

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A gravidade específica de um fluido

A gravidade específica, também chamada densidade específica ou densidade relativa, é uma quantidade desencadeada, que compara a densidade de um fluido com a da água.

A densidade depende da temperatura e, como o petróleo é vendido em volume, a temperatura influencia decisivamente, uma vez que é capaz de produzir variações apreciáveis ​​que são refletidas no preço.

Portanto, a indústria do petróleo estabeleceu uma temperatura padrão de 60 ºf para determinar a densidade e todas as magnitudes relacionadas a ela.

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A gravidade específica γ_T Define matematicamente como:

γ_T  = Densidade da água /densidade da água à temperatura de referência (60 ºF)

Tanto a densidade do fluido quanto a água deve estar no mesmo sistema de unidades e medidos sob as mesmas condições de pressão e temperatura. Dessa maneira, a gravidade específica carece de unidades.

O densímetro

O densímetro (em inglês Hidrômetro, Traduzido erroneamente como um hidrômetro, um aparelho que serve para medir o fluxo), é um dispositivo para medir a densidade relativa ou a gravidade específica de um líquido.

Sua invenção é atribuída à matemática Hipatia de Alexandria (315-345). O dispositivo consiste em um cilindro oco feito de vidro com uma pesagem ou lastro em uma extremidade, o que ajuda a flutuar verticalmente.

É cuidadosamente introduzido no líquido cuja densidade deseja medir e sair em repouso até que estabilize.

A densidade líquida depende do fato de que o densímetro afunda tanto. Em líquidos leves, o instrumento afunda mais do que fluidos mais densos. Portanto, o instrumento fornece uma escala para ler.

Existem densímetros projetados especificamente para certos fluidos, como leite (lactômetros) ou vinho (bafômetro), para mencionar alguns. Para RAW, o densímetro da API, cuja escala já foi formada em graus de API para evitar ter que converter. Por exemplo: uma leitura superior a 10 significa um petróleo mais claro que a água, que flutuará nisso.

E como a temperatura é um parâmetro muito importante, existem densímetros que já vêm com o termômetro de mercúrio construído. Eles são conhecidos como térmicos-hidrômeros e são muito apropriados para testes de campo, especialmente.

O esquema é mostrado na figura a seguir:

Figura 2. Esquema densímetro para medir os graus de API de uma amostra. Fonte: Mott, r. Mecânica de fluidos.

O RAW e sua API de gravidade

Os graus de API em óleos variam de 10 a 80, sendo a maioria na faixa de 20 a 70 API.

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A partir da fórmula dada no início, a gravidade específica é limpa como:

γ_T = 141.5 / (131.5 + ºapi)

Os intervalos mais comuns variam de 0.93 a 0.70. Observe que os óleos mais pesados ​​correspondem a valores mais baixos da API. Por outro lado, os valores mais altos das APIs indicam óleos de maior valor comercial, porque são mais fáceis de processar e transformar.

Esta é a norma a 45 graus API, pois além desse valor, no bruto, há preponderância de cadeias de hidrocarbonetos curtos, o que dificulta o processamento.

Classificação de petróleo 

De acordo com o valor que ele lança na escala da API, o petróleo é classificado como:

- Luz ou luz, Grau de API maior que 31,1, em que predominam os hidrocarbonetos de baixo peso molecular. É um petróleo fácil de transportar e muito procurado fazer gasolina, diesel e querosene.

- Médio ou médio, cuja grau de API está na faixa de 29.9 - 22, tem uma boa concentração de hidrocarbonetos de baixo peso molecular, o que também facilita o transporte.

- Pesado, Grau de API entre um 21.9 e 10, abundantes em hidrocarbonetos de peso molecular médio, o que dificulta o transporte. A partir desse tipo de petróleo, costumes, óleos de várias classes, parafinas e polímeros são obtidos.

-Extrapencionado, cuja API tem 10 ou menos, é mais complicada de transporte e processo, por isso tem menor valor comercial.

A gravidade da API varia de acordo com a região, por exemplo, o petróleo latino -americano tem uma média de 25.1ª API, enquanto no Oriente Médio o Raw são leves, com API de 34 º.

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Determinação experimental da gravidade da API através do hidrômetro

Estas são as principais etapas a seguir para obter os graus de API de uma amostra, usando o densímetro (Hidrômetro):

- A temperatura é ajustada de acordo com a natureza da amostra, importante se for substâncias voláteis.

- A temperatura da amostra deve ser a mesma que a amostra.

- Transfira a amostra cuidadosamente para a amostra de limpeza e respingo. É necessário evitar a formação de bolhas de ar e minimizar a evaporação em caso de fluidos voláteis.

- Se surgiram bolhas, elas podem ser removidas gentilmente tocando a superfície com um papel de filtro.

- Certifique -se de que a temperatura ambiente não sofra mudanças apreciáveis, não maiores que 2 ° C.

- O densímetro é submerso lentamente, quando está bem centrado, afunda um pouco mais e é liberado, tentando manter o resto do tubo seco. Deve ser mantido longe das paredes da amostra.

- Espere um tempo para que todas as bolhas de ar atinjam a superfície, especialmente se a amostra for muito viscosa.

- Tome uma nota de temperatura antes de ler. Para fazer isso, é cuidadosamente agitado com o termômetro, imergindo completamente a coluna Mercury. Se o termo-hidrômetro for usado, também será agitado com o instrumento, através de movimentos verticais suaves.

- A marca mais próxima agora pode ser lida no dispositivo, onde a superfície do líquido cruza a escala.

- Registre a temperatura imediatamente após a leitura. Se houve uma variação notável, a medida deve ser repetida.

- Nos fluidos opacos, uma correção deve ser introduzida. A leitura corrigida é a gravidade da API buscada.

Referências

1. AMSPEC. Um significa gravidade da API. Recuperado de: amspeclc.com.
2. ICCT. Introdução à produção e produção de petróleo e diesel com teor de enxofre ultra -low. Recuperado de: teicct.org
3. Mott, r. 2006. Mecânica de fluidos. 4º. Edição. Pearson Education.
4. Sencamer. Petróleo bruto e seus derivados. Determinação da gravidade da API. Método do hidrômetro. Recuperado de: Sigamer.GO.ir.
5. Unam. Petróleo e seus derivados. Recuperado de: professores.Fi-b.Unam.mx