UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería de Petróleo, Gas Natural y Petroquímica MÉTODO DE DETERMICACIÓN DEL PUNTO DE INFLAMACIÓN (ASTM D-56) OBJETIVOS Determinar los puntos de chispa y encendido a una muestra de crudo por el método de copa cerrada. Establecer la importancia de los puntos de chispa y encendido al desarrollar los diseños para equipos de almacenamiento. Así como también, para el transporte de los hidrocarburos. Para el caso dela presente norma, el transporte de CRUDOS y KEROSENES. FUNDAMENTO TEÓRICO: Punto de Inflamación: La más baja temperatura, corregida a una presión de 760mmHg (101,3 KPa), de la muestra en que la aplicación de una fuente de ignición causa vapores de la muestra para encenderse bajo las condiciones especificadas de la prueba. A esta temperatura el vapor puede dejar de arder cuando la fuente de ignición es eliminada. A temperatura ligeramente superior, el punto de encendido, se define como la temperatura a la que el vapor sigue ardiendo después de ser encendido. Ninguno de estos parámetros está relacionado con la temperatura de la fuente de ignición o de la quema de líquidos, que son mucho más altos. El punto de inflamación se utiliza a menudo como un carácter descriptivo de los combustibles líquidos, pero también es utilizado para describir los líquidos que no se utilizan como combustibles intencionalmente. Mecanismo: Página | 1 Propiedades Físico-Química de los Hidrocarburos (HC-4112) UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería de Petróleo, Gas Natural y Petroquímica Todo líquido inflamable tiene una presión de vapor, que es una función de la temperatura del líquido. Cuando hay aumentos de la temperatura, la presión de vapor también aumenta. A medida que la presión de vapor se incrementa, la concentración de vapor de líquido inflamable en el aire aumenta. Por lo tanto, la temperatura determina la concentración de vapor de líquido inflamable en el aire en condiciones de equilibrio. Los diferentes líquidos inflamables requieren diferentes concentraciones de combustible en el aire para mantener la combustión. El punto de inflamación es la temperatura mínima en la que hay una suficiente concentración de vapor de combustible en el aire para la combustión después de que una fuente de ignición se ha introducido. A continuación haremos una descripción más detallada de este método Alcance Este método cubre la determinación del punto de inflamación, mediante el probador cerrado Tag de líquidos con una viscosidad menor que 5,5 mm2/s (cSt) a 40°C (104°F) o menor de 9,5 mm2 /s (cSt) a 25°C (77°F) y un punto de inflamación debajo de 93°C(200°F) Resumen del Método La muestra se coloca en la copa del probador y con la cubierta cerrada, se calienta a un régimen lento y constante. Una pequeña llama de tamaño especificado se dirige hacia el interior de la copa a intervalos regulares. El punto de inflamación se toma a la más baja temperatura en que la aplicación de la llama de prueba causa el vapor por el cual la muestra se inflama. Muestra Página | 2 Propiedades Físico-Química de los Hidrocarburos (HC-4112) UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería de Petróleo, Gas Natural y Petroquímica Pueden obtenerse punto de inflamación errados si no se toman precauciones para evitar pérdidas del material volátil. Los contenedores de muestra no deberán abrirse innecesariamente y no deben hacerse transferencias a menos que la temperatura de la muestra esté cuando menos 20ºF (11ºC) por debajo del punto de inflamación esperado. Las muestras contenidas en contenedores no herméticos deberán descartarse. Las muestras no se deben almacenar en botellas plásticas (polietileno, polipropileno, etc.) puesto que los compuestos volátiles pueden difusarse a través de las paredes de la botella de plástico. MATERIALES: Aparato de presión de vapor Reid Muestra: crudo 2 termómetros: 57C y 9C (fig. 1) Página | 3 Propiedades Físico-Química de los Hidrocarburos (HC-4112) UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería de Petróleo, Gas Natural y Petroquímica Preparación del aparato: Coloque el probador sobre una mesa de trabajo nivelada y estable. A menos que la prueba se efectúe en compartimiento o habitación libre de corrientes de aire, rodee el probador en tres de sus lados con la cubierta para protegerse de corrientes de aire. No debe realizarse esta prueba en campanas extractoras o cerca de ventiladores. Se recomienda el uso del gas para la llama de prueba. Página | 4 Propiedades Físico-Química de los Hidrocarburos (HC-4112) UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería de Petróleo, Gas Natural y Petroquímica PROCEDIMIENTO: Condiciones de laboratorio: Temperatura: 25ºC Humedad: 55% Presión: 1000HPa Usando un cilindro graduado y teniendo cuidado para evitar humedecer la copa por sobre el nivel final del líquido, mida 50 +0,5ml de muestra y colóquela en la copa, tanto la muestra como el graduado deben ser pre-enfriados, si fuera necesario, de modo que la temperatura de la muestra al momento de la medición esté a 80 +-10ºF o cuando menos 20ºF(11ºC) debajo del punto de inflamación esperado, cualquiera que sea menor. Encender la llama de prueba, ajustándola al tamaño de la perilla de comparación ubicada sobre la cubierta. Opere el mecanismo de la cubierta en forma que la llama de prueba pueda introducirse en el espacio de vapor de la copa, e inmediatamente vuélvala a su lugar. El tiempo empleado en toda la operación debe ser alrededor de 1 s. Página | 5 Propiedades Físico-Química de los Hidrocarburos (HC-4112) UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA Facultad de Ingeniería de Petróleo, Gas Natural y Petroquímica RESULTADOS: Punto de inflamación hallado en el laboratorio (flash point observado) Flash point < -5°C El punto de inflamación corregido esta dado por: Flash point corregido = C+(-10) Flash point corregido = -5+(-10)=-15°C Donde: C=punto de inflamación observado. CONCLUSIONES: Antes de cada prueba se deben revisar los equipos así como el material y la muestra a utilizar y analizar, esto para evitar errores durante la praxis. Este método debe trabajarse con suma cautela y prudencia ya que estamos ante compuestos combustibles y volátiles que además están siendo expuestos a llamas de fuego. Por eso es recomendable tomar las medidas de seguridad adecuadas. Página | 6 Propiedades Físico-Química de los Hidrocarburos (HC-4112)
