Российский химико-аналитический портал  химический анализ и аналитическая химия в фокусе внимания ::: портал химиков-аналитиков ::: выбор профессионалов  
карта портала ::: расширенный поиск              
 



ANCHEM.RU » Форумы » 1. Аналитический форум ...
  1. Аналитический форум | Список форумов | Войти в систему | Регистрация | Помощь | Последние темы | Поиск

Форум химиков-аналитиков, аналитическая химия и химический анализ.

ASTM_D2386 (ГОСТ 5066-МЕТОД_А) – точка замерзания авиац. топлив >>>

  Ответов в этой теме: 8

[ Ответ на тему ]


Автор Тема: ASTM_D2386 (ГОСТ 5066-МЕТОД_А) – точка замерзания авиац. топлив
Livan
Пользователь
Ранг: 86

25.04.2016 // 21:24:25     
Редактировано 8 раз(а)

Вопросы по методу ASTM_D2386 (ГОСТ 5066-МЕТОД_А) – точка замерзания авиац. топлив
Хотел бы поделиться мыслями и услышать критические замечания относительно методики анализа керосинов по ГОСТ 5066-МЕТОД_А и подобным ему методам ISO3013 (IP16, ASTM_D2386)
Метод А описанный в ГОСТе, его аппаратура, реактивы и прочее абсолютно аналогичны испытанию по методу ISO3013 (к нему прямым текстом и отсылают в «Приложении»).
Область применение – авиационные топлива для поршневых и турбинных двигателей.
Суть метода: определение точки замерзания – температуры, при которой образовавшиеся при охлаждении кристаллы углеводородов изчезают при повышениии температуры топлива.
Пункты стандартов вызывающие вопросы:
1. Касающиеся режимов освещения в процессе проведения испытани
2. Касающеся возможной формы и размеров наблюдаемых кристаллов в процессе нагрева пробы.
И, так, по первому вопросу в англоязычном стандарте (D2386) имеется фраза:
NOTE 5—This test method should be performed under laboratory conditions where there is an ample supply of light. Some crystals can be very faint in appearance and difficult to observe under inadequate lighting conditions.
В ГОСТ ниакак этот момент не оговаривается, но судя по ссылке на ISO3013, подразумевается то же самое.
То есть, под «ample supply of light» надо понимать яркое освещение (боковое? просвечивающее?), чтобы иметь возможность наблюдать даже самые малые кристаллы.
Этому замечанию предшествует и другое:
NOTE 4— … In addition, the crystals that are formed in the specimen can be difficult to recognize, and they can appear in a variety of manifestations. It is strongly suggested that operators seek guidance from experienced operators of this test method to assist them in the correct recognition of these crystals.
То есть, кристаллы могут иметь разную форму представления и следует поискать «старшего товарища», кой смог бы научить - как же их различать на фоне всяких мешающий факторов.
Тут я отвлекусь, ибо, сказать по правде, не встречал больше методик испытаний, имеющий столь «объективный» способ улучшения воспроизводимости данных – «поискать помощи у более опытного оператора» - сие шедевр.... А в случае спорных вопросов, наверно, самым опытным придется «опытностью меряться».

Всё что я написал выше может показаться пустой писаниной до тех пор, пока проводится анализ типичных образцов без признаков загрязнений тяжелыми фракциями. Типичное завершние теста такого образца может быть как на последовательности этих фото:



Ниаких неопределённостей нет, да и освещение не важно– момент изчезновения кристаллов может быть легко определён и в сумречных условиях.
Но как только керосин оказывается загрязненным чем-то более тяжёлым – ситуация меняется и становится, порой, совсем неопределённой.

В зависимости от типа загрязнений могут наблюдаться разные последствия:
1. При добавке более тяжелых нежели керосиновые фракции, но с невысоким содержанием тяжёлых парафинов.
2. Загрязнение высокопарафинистыми дизельными фракциями, чистыми парафинами, некоторыми растворимыми в керосине полимерами и (возможно) некоторыми пластификаторами.
3. Некоторые керосины гидрокрекинга (в нашем случае, но, возможно, не только они).

В ПЕРВОМ случае: как правило, при хорошем зрении оператора и любом нормальном освещении (боковом, или напросвет) проблем не возникает. При таком типе загрязнения кристаллы становятся более мелкими, чем у чистого авиац.топлива и момент FZP может выглядеть как достаточно резкий переход от «молочного» оттенка продукта к прозрачному. В итоге вопросов и спорных ситуаций, как правило, нет. Фото, которые выше – похожие на этот случай.

ВО ВТОРОМ случае: результат анализа очень зависит от вида освещения и его направления. При боковом освещении не видно ничего. При освещении «напросвет» или ярким источником снизу колбы явно видны какие-то белёсые турбулентности, следующие за движением мешалки и изчезающие при её остановке. В результате, даже при добавлении до 2...3% парафинистого дизеля в керосин не каждый оператор считает подобные образование признаком загрязнения и выдаёт в качестве результата температуру в момент изчезновения больших видимых кристаллов. Эта температура, как правило близка к таковой у чистого керосина и на десяток °C может отличаться от температуры изчезновения «белёсых турбулентностей». Некоторые сертифицированные лаборатории, имеющие значительный опыт работы с загрязненными топливами однозначно идентифицируют в этих случаях загрязнения по моменту изчезновения именно «турбулентностей» за мешалкой.

В ТРЕТЬЕМ случае в некоторой степени меняется прозрачность пробы, но большинство операторов не видят ничего до мак.возможной температуры теста (в нашем случае было около -80°C). Именно в нашем случае это были керосина гидрокрекинга. Между опытными операторами возник спор: один заявлял, что никаких кристаллов в ходе теста нет, другой, что незначительное помутнение пробы в районе -30 – возможно, являются признаками появления кристаллов, первый в ответ аргументировал, что по стандарту, такие признаки должны появляться в районе -10°C, а при -30°C, в результате - "он ничего похожего на кристаллы не наблюдает". Пришли в итоге к консенсусу в виде «до -80 не наблюдается кристаллизации».

А вот дальше самое интересное:
При попытке сделать фото-видеосъёмку всего вышеописанного попробовали разное освещение - столкнулись со сложностью выставки фото экспозиции и, как результат, неудовлетв. воспроизводимость фото. Один убелённый сединами ветеран вспомнил, что по молодости ему приходилось для своих статей делать фото колб со взвесями и в каком-то немецком справочнике по методике лабораторной фоотографии он вычитал о съемке в поляризованном свете, проходящем через колбу. Метод очень простой, все выше приведённые мной фото именно так и сделаны. За фотографируемым цилиндром с продуктом ставится белый экран, который с обратной стороны освещается ярким источником. На экран наклеена поляризующая плёнка. Таким образом свет, проходящий от экрана к наблюдателю через колбу поляризован. На объектив ставится тоже поляризационный фотофильтр, а если не нужны фото, то лаборант может одеть очки (для водителя с алибаба.китай за 50 копеек)с поляризованными стёклами, типа вот таких:



Вот фото настольной лампы, вокруг которой скотчем приклеили белый лист разлинееной бумаги, а на него лист поляризационной плёнки:





На фоне всего этого и делали фото через объектив в который вставили такую же поляризационную плёнку, только с перпендикулярным углом поляризации.





Так вот, видимость кристаллов в поляризованном стала предельно ясной и бесспорной во всех случаях!
К примеру, продуктв ВТОРОГО СЛУЧАЯ (авиатоплива, загрязн.парафинистыми фракциями) в обычном проникающем свете (без поляризации) выглядят так:



При этом спор между тремя лаборантами был от -53.0°C до -48.0°C.
А вот тот же продукт, но в поляризованном свете:



Все 3 лаборанта, наблюдая тест через поляризационные очки пришли к заключению о FZP=-45.5°C с воспроизводимостью ±0,2°C

С ТРЕТЬИМ СЛУЧАЕМ (керосин гидрокрекинга, у которого ничего не было видно до -80°C) возникла такая ситуация :
(пробую разместить гифку, на которой меняется изображение с повышением температуры)



В поляризованном свете "прояснилось" то, что прежде вызывало споры лаборантов - в продукте явно идентифицировались кристаллы при -37°C, которые при нагреве изчезли при -27°C. Невоспроизводимость последнего значения между тремя наблюдателями (в поляризованных очках) была в пределах 1°C.
Была высказана идея, что наблюдаемое нами – это мелкие кристаллы воды, которые выделяются из ароматического продукта при его охлаждении. Для исключения сего предположения добавили в обычный коммерческий керосин каплю воды и убедились, что кристаллы воды не меняют поляризации (!!!) и невидимы, в отличии от кристаллов продукта. Таким образом, данная методика освещения и наблюдения, похоже, помогает устранить неопределённость в случае сомнений на тему кристаллов воды - vs – кристаллы продукта.

Итак, в сухом остатке из всего написанного:
Можно значительно улучшить воспроизводимость метода уйдя от субъективных зрительных ощущений лаборанта путём применения техники освещения и методики наблюдения, которые:

1. С одной стороны, не запрещены стандартом, но и не прописана в нём явно
2. С другой стороны, они уже известны, как техника оптимальной фотосъёмки мноогофазной пробы в стекле в лабораторных условиях (тут мы старца можем попытать, и он, таки вспомнит где он о ней вычитал)...
3. Ушла субьективная неопределённость в случае загрязнения авиатоплив парафинистыми фракциями (самае опасная штука в воздухе)
4. Ушла обьективная неопределённость в случае присутствия кристаллов воды в продукте.

Хотелось бы услышать мнение почтенной публики по след вопросам:
1. Встречались ли кому сложности с подобным анализом:
a. загрязненных авиатоплив
b. Потоков вторичных процессов (гидрокрекинга?)
2. Что вы думаете о предложенной методике наблюдения, покритикуйте, с точки зрения техники.
3. С точки знения фарисейского следования стандарту – не будет ли использование подобной техники наблюдения (напросвет, с фильром на источнике света и через поляризационный фильтр или поляриз.очки) трактоваться как нарушение стандарта при том, что сам стандарт ограничивается фразой о «необходимости достаточной освещённости»?
Реклама на ANCHEM.RU
Администрация
Ранг: 246
Размещение рекламы
Викторин
Пользователь
Ранг: 2272


26.04.2016 // 17:39:38     
Редактировано 1 раз(а)


Livan пишет:
Вопросы по методу ASTM_D2386 (ГОСТ 5066-МЕТОД_А) – точка замерзания авиац. топлив
Хотел бы поделиться мыслями и услышать критические замечания относительно методики анализа керосинов по ГОСТ 5066-МЕТОД_А и подобным ему методам ISO3013 (IP16, ASTM_D2386)
Метод А описанный в ГОСТе, его аппаратура, реактивы и прочее абсолютно аналогичны испытанию по методу ISO3013 (к нему прямым текстом и отсылают в «Приложении»).
Область применение – авиационные топлива для поршневых и турбинных двигателей.
Суть метода: определение точки замерзания – температуры, при которой образовавшиеся при охлаждении кристаллы углеводородов исчезают при повышении температуры топлива.

Я чего-то не понял- мы ищем точку замерзания или точку таяния? Если ищем точку таяния- выбрасываем все существующие автоматические приборы, которые ловят наступление помутнения? Суть вопроса- изделие взлетело и начинает мёрзнуть- оно-же оттаять не успеет- зачем мерить температуру оттаивания?
Livan
Пользователь
Ранг: 86


27.04.2016 // 3:10:06     
Редактировано 3 раз(а)


Викторин пишет:

Livan пишет:
Вопросы по методу ASTM_D2386 (ГОСТ 5066-МЕТОД_А) – точка замерзания авиац. топлив
Хотел бы поделиться мыслями и услышать критические замечания относительно методики анализа керосинов по ГОСТ 5066-МЕТОД_А и подобным ему методам ISO3013 (IP16, ASTM_D2386)
Метод А описанный в ГОСТе, его аппаратура, реактивы и прочее абсолютно аналогичны испытанию по методу ISO3013 (к нему прямым текстом и отсылают в «Приложении»).
Область применение – авиационные топлива для поршневых и турбинных двигателей.
Суть метода: определение точки замерзания – температуры, при которой образовавшиеся при охлаждении кристаллы углеводородов исчезают при повышении температуры топлива.

Я чего-то не понял- мы ищем точку замерзания или точку таяния? Если ищем точку таяния- выбрасываем все существующие автоматические приборы, которые ловят наступление помутнения? Суть вопроса- изделие взлетело и начинает мёрзнуть- оно-же оттаять не успеет- зачем мерить температуру оттаивания?

Вижу, что стоит сделать небольшую выписку терминов из стандартов и описание соответствующих им явлений.

И так, МЕТОД_А ГОСТ 5066 описывет анализ авиационных топлив (керосинов) и «идентичен» методам ISO3013, IP16, ASTM_D2386. Тут я веду речь только о керосинах.

Сначала положено охлаждать продукт и наблюдать момент появления кристаллов. Температура при этом называется «ТОЧКА НАЧАЛА КРИСТАЛЛИЗАЦИИ» или «temperature of crystals appear.» в англоязычных.
Затем следует начать натуральный нагрев при комнатной температуре споласкивая периодически колбу ацетоном или спиртом от инея.
Момент изчезновения кристаллов называется «ТОЧКА ЗАМЕРЗАНИЯ» или «freezing point (FZP)». Именно эта величина и является наиболее важной и «отчётной», а не момент появления. Момент изчезновения должен быть всегда выше (теплее) чем моент появления. Это связано с явлением переохлаждения при образовании кристаллов в керосинах.

То есть, если по керосин по спецификации имеет температуру изчезновения кристаллов (по терминологии стандартв «ТОЧКА ЗАМЕРЗАНИЯ» или FZP) -50°C, то гарантированно до этой температуры ничего из топлива летающего изделия не выкристаллизуется, потому как «ТОЧКА НАЧАЛА КРИСТАЛЛИЗАЦИИ» (появления первых кристаллов) всегда будет ниже (холоднее) чем -50°C.

Таким макаром термином стандартов "ТОЧКА ЗАМЕРЗАНИЯ (FZP)" для керосинов в действительности называется то, что простым языком можно назвать "точка таяния" Во как намудрили

Все автоматические аппарата для керосинов (авиатоплив) так же определяют FZP (точки замерзания) в процессе нагрева после охлаждения.

Всё это не надо путать с определением «температуры помутнения» дизельных фракций, которая наблюдается в процессе охлаждения (понижения т-ры). Для дизельных фракций в процессе последующего нагрева ничего не определяется. О таких методах я ничего не писал и не собираюсь - с ними всё ясно
Livan
Пользователь
Ранг: 86


02.05.2016 // 13:26:06     

Викторин пишет:
Я чего-то не понял- мы ищем точку замерзания или точку таяния? Если ищем точку таяния- выбрасываем все существующие автоматические приборы, которые ловят наступление помутнения? Суть вопроса- изделие взлетело и начинает мёрзнуть- оно-же оттаять не успеет- зачем мерить температуру оттаивания?
Кстати, а какие автоматические аппараты наиболее известны обществу применительно к FZP авиа-керосинов и есть ли опыт тестов на них вышеозначенных типов продуктов (загрязнённых парафинистыми диз.фракциями, керо кидрокрекинга) ?
Livan
Пользователь
Ранг: 86


13.09.2016 // 13:24:50     
Есть ли на форуме люди, имеющие опыт эксплуатации каких бы то ни было экспресс-аппаратов анализа точки замерзания авиац. топлив? Хотелось бы обсудить некоторые вопросы относительно анализов некоторых сложных проб и их результатов относительно «классического» ручного метода.
Основной вопрос - что выбрать в качестве альтернативы ручного - аппарат по методу:

(1) ASTM_D5972 - Freezing Point of Aviation Fuels (Automatic Phase
Transition Method)

ИЛИ

(2) ASTM_D7153 - Standard Test Method for
Freezing Point of Aviation Fuels (Automatic Laser Method)
?
Ящерица
Пользователь
Ранг: 251


15.09.2016 // 10:24:06     
По ASTM D5972 у нас анализатор MINICOOL, по ASTM D 7153 - анализатор FZP 5G2s. Оба работают очень хорошо. Между собой и ручным методом разница бывает максимум в 1 градус. Лично мне и большинству моих лаборантов нравится больше MINICOOL. Но опыт работы только на качественном реактивном топливе. У нас завод, сами топливо выпускаем. Экспериментировать со всякими смесями времени нет, только товар.
Реклама на ANCHEM.RU
Администрация
Ранг: 246
Размещение рекламы
Планшеты культуральные Планшеты культуральные
Планшеты предназначены для качественных и количественных твердофазных иммунных анализов (например, ИФА) и анализов связывания
[ Информация из каталога оборудования ANCHEM.RU ]
bayragor
Пользователь
Ранг: 16


06.10.2016 // 22:03:08     
Уважаемые форумчане, какое оборудование используете для определения температуры помутнения? Имеется ввиду не автоматические (Minicool), а с визуальным наблюдением колбы с пробой.
Livan
Пользователь
Ранг: 86


10.10.2016 // 14:06:48     

bayragor пишет:
Уважаемые форумчане, какое оборудование используете для определения температуры помутнения? Имеется ввиду не автоматические (Minicool), а с визуальным наблюдением колбы с пробой.

Хорошо бы уточнить с каким продуктом Вы собираетесь работать и по какому методу.
Потому как изначально тему я открыл для точки замерзания, что относится, как правило, к авиа-топливам (ГОСТ5066-А, SO3013, IP16, ASTM_D2386), а точка помутнения - это больше для дизельных фракций (ГОСТ5066-Б, ASTM_D2500). В зависимости от этого и оборудование подбирать надо.
А если касательно того на каком оборудовании были сделаны тесты, фото которых я приводил выше - то это "ручной" аппарат Koehler Freezing Point Apparatus # K29700
wchupin
Пользователь
Ранг: 83


13.09.2017 // 12:30:37     
Такое ощущение, что никто уже в нынешние времена не меряет холодные свойства руками — тема практически не вызвала никакого интереса среди форумчан. Народ нам верит — тебе, дорогой Livan, в первую очередь . Как ты сделаешь в OptiFZP детектирование кристаллов, так народ и будет их определять. С высочайшего одобрения ГосНИИГА, конечно .

paclp.tech/lab_instruments/optifzp_-_freezing_point_analyzer/

  Ответов в этой теме: 8

Ответ на тему



ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ ANCHEM.RU:      [ Все новости ]

ЖУРНАЛ ЛАБОРАТОРИИ ЛИТЕРАТУРА ОБОРУДОВАНИЕ РАБОТА КАЛЕНДАРЬ ФОРУМ

Copyright © 2002-2009
«Аналитика-Мир профессионалов»

Размещение рекламы / Контакты