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INFORME DE LABORATORIO N°2 “DETERMINACIÓN DEL PUNTO DE CHISPA Y EL PUNTO DE INFLAMACIÓN POR EL MÉTODO DE CÁMARA ABIERTA DE CLEVELAND” ASTM D92-11

PRESENTADO POR: CORA VALENTINA SALAZAR VAZQUEZ – 20171156876 JUAN MANUEL GOMEZ RAMIREZ – 20171156791 DIANA MANUELA RAMIREZ ARROYAVE - 20171156753 GRUPO: 4 JUEVES

PRESENTADO A: HAYDEE MORALES MONITOR: RUBEN DARIO AGUIRRE

UNIVERSIDAD SURCOLOMBIANA – NEIVA FACULTAD DE INGENIERIA PROGRAMA DE PETROLEOS BEINPE10 - 151633 CRUDOS Y DERIVADOS NEIVA – HUILA 2019

Contenido

OBJETIVOS ......................................................................................................................... 4 

OBJETIVO GENERAL ....................................................................................... 4



OBJETIVOS ESPECIFICOS .............................................................................. 4

MARCO TEORICO ............................................................................................................. 5 DIAGRAMA DE FLUJO..................................................................................................... 6 TABLA DE DATOS ............................................................................................................. 6 

MUESTRA DE CALCULOS ............................................................................... 8



TABLA DE RESULTADOS ................................................................................ 9

ANALISIS DE RESULTADOS......................................................................................... 10 

CUESTIONARIO ............................................................................................... 11

CONCLUSIONES .............................................................................................................. 12 BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................ 13

LISTA DE TABLAS E IMAGENES

Imagen 1, Diagrama de flujo (procedimiento de la práctica) Tabla 1, datos obtenidos experimentalmente sin correcciones. Tabla 2, datos obtenidos experimentalmente sin correcciones. Tabla 3, Resultados obtenidos para la muestra de crudo Dina Norte Tabla 4, Resultados obtenidos para la muestra de aceite lubricante

OBJETIVOS

OBJETIVO GENERAL 

Determinar de forma experimental el flash point (punto de chispa) y el fire point (punto de inflamación) de una muestra de crudo (Dina Norte) y una de aceite lubricante (aceite terpel celerity 4T 20W50).

OBJETIVOS ESPECIFICOS 

Saber la importancia de conocer el flash point y el fire point para la aplicación a nivel industrial.



Comprender la reacción del crudo y aceite respecto al cambio de temperatura.



Manejar el tetraedro de fuego.



Conocer el manejo de los equipos, para el método de cámara abierta de Cleveland.

MARCO TEORICO

Los puntos de chispa e inflamación son de gran importancia para determinar la calidad del crudo y las temperaturas a las cuales puede ser almacenado y transportado, para evitar pérdidas de las fracciones volátiles y peligrosas explosiones que se puedan presentar; también evalúa la calidad de los aceites usados, entre más usados, menos componentes volátiles va a tener, y por tanto disminuirá su volatilidad. Punto de combustión (Fire Point): en productos derivados del petróleo, la temperatura más baja corregida a una presión barométrica de 101.3 kPa (760 mm Hg), a la cual la aplicación de una fuente de ignición hace que los vapores de una muestra de prueba de la muestra se enciendan y mantengan quema durante un mínimo de 5 s en condiciones especificadas de prueba. Punto de chispa (Flash Point): en productos derivados del petróleo, la temperatura más baja corregida a una presión barométrica de 101.3 kPa (760 mm Hg), a la cual la aplicación de una fuente de ignición hace que los vapores de una muestra de la muestra se enciendan bajo condiciones especificadas de prueba. El punto de chispa (flash point) y el punto de encendido (fire point) de un líquido de petróleo son básicamente medidas de inflamabilidad. Para referirse a estos dos fenómenos deben conocerse aspectos tales como naturaleza de la sustancia y la presión a la que estos son definidos. La determinación del flash point y del fire point es de mucha importancia en la industria del petróleo, debido a que al tener conocimiento sobre estos puntos de encendido y chispa de algunos derivados del petróleo, nos da una mayor seguridad a la hora de darles su uso, especialmente si se va a usar en carros u otras máquinas. Aunque la determinación de estos puntos, en el caso de los aceites lubricantes nos ayuda a detectar los contaminantes presentes en el aceite y por ende saber si es usado.

DIAGRAMA DE FLUJO

Imagen 1, Diagrama de flujo (procedimiento de la práctica)

TABLA DE DATOS Aceite Lubricante – Terpel Celerity 4T 20W50 ACEITE

Temperatura (ºC)

Flash point Fire point

240

Tabla 1, datos obtenidos experimentalmente sin correcciones. Crudo – Dina Norte CRUDO

Temperatura (ºC)

Flash point Fire point Tabla 2, datos obtenidos experimentalmente sin correcciones.

MUESTRA DE CALCULOS 

Corrección del Fire point del curdo Dina Norte Fire point= 74 °C + 0.33*( 760 – 721 mmHg) Fire point= 86.87 °C



Corrección del Fire point y flash point del Aceite Terpel Celerity 4T 20W50 Flash point= 208 °C + 0.33*( 760 – 721 mmHg) Flash point= 220.87 °C Fire point= 222 °C + 0.33*( 760 – 721 mmHg) Fire point= 234.87 °C

TABLA DE RESULTADOS 52 CRUDO DINA NORTE TIEMPO (min)

TEMPERATURA (°C) 42

1 42 2 43 3 43 4 43 5 43 9 46 10 48 11 56 12 70 13 74 (FIRE POINT) 14

Tabla 3, resultados obtenidos para la muestra de crudo Dina Norte

9 52 10 52 11 53 12 54 13 54 14 54 15 54 16 54 17 56 18 56 19 62 20 64 21 68 22 68 23 68

ACEITE LUBRICANTE TIEMPO (min)

24 68

TEMPERATURA (°C) 42

25

42

27

42

28

44

29

46

30

48

31

50

32

70 26

1

72

2

74

3

76

4

78

5

80

6

88

7

98 50

33

8

110 34

122 35 146 36 160 37 176 38 188 39 196 40 208 (FLASH POINT) 41 222 (FIRE PONIT) 42

Tabla 4, Resultados obtenidos para la muestra de aceite lubricante

ANALISIS DE RESULTADOS

De acuerdo a los resultados obtenidos en el laboratorio para la determinación del flash y fire point se determinó que el punto de chispa para aceite lubricante Terpel Celerity 4T 20W50 es de 208 ºC, y haciendo las respectivas correcciones se determinó que el verdadero flash point para el aceite lubricante es de 220.87 °C. Según los datos proporcionados por la ficha técnica de este aceite lubricante de Terpel se tiene que el punto de inflamación estimado es de 240ºC, por ende, se puede decir que el aceite que se usó tiene un contenido medio de volátiles, pudo haber sido que tiene un bajo contenido de contaminantes. Por otro lado, para este aceite se determinó el punto de encendido en 234.87 °C, un poco más cerca del punto de inflamación, debía ser de forma cuidadosa y atenta para hallar el fire point. Respecto al crudo, no se pudo determinar un punto de inflamación preciso ya que la muestra que se manejó tenía una alta cantidad de volátiles, por lo tanto, su punto de inflamación era bastante bajo (menos a lo estipulado en la norma >79°C), en consecuencia a esto, el crudo de Dina Norte no aplica para poder realizar una buena lectura para su punto de inflamación, esto puedo deberse a que los puntos de inflamación y encendido son muy cercanos y por ende no se puede apreciar una diferencia considerable entre ambos puntos. En conclusión, a lo anterior podemos decir que el crudo de Dina Norte tiene un alto valor de °API ya que fue difícil poder hallar su punto de chispa y esto es debido a que los °API y los puntos de inflamación y chispo son inversamente proporcionales.

CUESTIONARIO

1. ¿Cuál es la repetibilidad y la reproducibilidad en esta determinación? R//: Repetibilidad: Reproducibilidad:

2. ¿Cuál es la aplicabilidad de esta determinación en la industria? R//. Es de mucha importancia ya que al tener conocimiento de estos puntos nos da seguridad al utilizar este derivado, esencialmente en motores. Por otro lado, con los aceites lubricantes, nos ayuda a saber que tan contaminado esta y por ende saber si esta usado. 3. ¿Con que ecuación se corrige el punto de chispa y de encendido y explique sus variables? R//. Estos puntos se corrigen con la siguiente formula: C+0.033*(760-P) C: Temperatura observada cuando se da el flash point en Celsius. P: Presión barométrica del ambiente en mmHg. 4. ¿Cuándo se deben hacer las correcciones para presiones barométricas? R//. Cuando los barómetros aneroides, como los que se utilizan en estaciones meteorológicas y aeropuertos, no están corregidos para las lecturas del nivel del mar por lo consiguiente no darían una lectura correcta. 5. ¿Cuál es la relación entre la gravedad API y los puntos de chispa y encendido de productos de petróleo? R//. Un mayor valor de gravedad API indica que el crudo y/o derivado contiene una buena cantidad de fracciones volátiles; ya conociendo este valor, al realizar la determinación del punto de chispa y encendido se harán lecturas de temperaturas relativamente bajas. En contraste, los crudos pesados con valores ºAPI bajos tendrán puntos de chispa y encendido en rangos mayores de temperatura. Podemos concluir que el flash point y fire point es inversamente proporcional a la gravedad API.

CONCLUSIONES

Se observó que el aceite lubricante no presenta contaminación por carburantes debido a la baja volatilidad reflejada en el punto de inflación y de combustión. Se identificó que la gravedad API es inversamente proporcional con las temperaturas del flash point y del fire point, ya que a mayor API menor es la temperatura de inflamación, o en otras palabras entre más liviano sea el crudo más inflamable es este.

BIBLIOGRAFIA

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ASTM, Standards Petroleum Products and Lubricants (ASTM D92-11). Guía-Cámara Abierta, DETERMINACIÍN DEL PUNTO DE CHISPA Y EL PUNTO DE INFLAMACIÓN POR EL MÉTODO DE CÁMARA ABIERTA DE CLEVELAND. Ficha Tecnica, Aceite Liubricante Terpel Celerity 4T 20W50, link: https://www.terpel.com/Plantillas/Terpel/Descargables/Lubricantes/Terpel%20Celerity%2 020W50%20Titanio.pdf