Méthode d'essai standard ASTM D4953-20 pour la pression de vapeur de l'essence et des mélanges essence-oxygénat (méthode sèche)

Dans la « méthode d'essai standard ASTM D4953-20 pour la pression de vapeur de l'essence et des mélanges essence-oxygénate (méthode sèche) » publiée par l'American Society for Testing and Materials (ASTM), elle a une plage de pression de vapeur de 35 kPa à 100 kPa. (5 psi à 15 psi). Une méthode d'essai pour déterminer les essences et les mélanges essence-oxygénat est décrite.

La norme en question est une modification de la méthode décrite dans la norme « ASTM D323-20 Standard test Method for Vapor Pressure of Petroleum Products (Reid Method) » et comprend deux procédures pour déterminer la pression de vapeur de l'essence et des mélanges essence-oxygénat.

Puisque la pression atmosphérique externe est initialement équilibrée par la pression atmosphérique contenue dans la chambre à air, cette pression de vapeur est une pression absolue de 37,8 degrés en kilopascals. Cette pression de vapeur diffère de la pression de vapeur réelle de l'échantillon en raison d'une certaine vaporisation de l'échantillon et de l'air dans l'espace confiné.

La pression de vapeur de l'essence ou des mélanges essence-oxygénat inférieure à 35 kPa (5 psi) ou supérieure à 100 kPa (15 psi) peut être déterminée par cette méthode d'essai, mais la précision et le biais ne sont pas appliqués. Pour les matériaux ayant une pression de vapeur supérieure à 100 kPa (15 psi), une jauge de 323 kPa à 20 kPa (0 psi à 200 psi) est utilisée comme spécifié dans l'annexe de la norme ASTM D0-30.

Certains mélanges essence-oxygénat peuvent paraître flous lorsqu'ils sont refroidis entre 0 et 1 degré. Si un voile est observé, il convient de le noter dans le rapport des résultats. Les déclarations de sensibilité et de biais pour les échantillons flous n’ont pas été déterminées.

Aux fins de la présente norme, les définitions suivantes s'appliquent :

• Un manomètre à ressort Bourdon est un appareil de mesure de pression qui utilise un tube Bourdon connecté à un manomètre.
• Un tube de Bourdon est un tube métallique plat plié en une courbe qui s'aplatit sous la pression interne.
• La méthode sèche est une méthode d'essai empirique spéciale dans les méthodes de pression de vapeur pour mesurer la pression de vapeur de l'essence et d'autres produits volatils dans lesquels l'échantillon d'essai ne doit pas entrer en contact avec l'eau.
• L'équivalent de pression de vapeur sèche est la valeur calculée par une équation de corrélation définie qui devrait être comparable à la valeur de pression de vapeur obtenue par la procédure A telle que définie dans la présente norme.
• L'oxygénat est un composé organique sans cendre contenant de l'oxygène, tel que de l'alcool ou de l'éther, qui peut être utilisé comme carburant ou comme complément de carburant.
• La pression de vapeur est la valeur de la pression exercée par la vapeur du liquide lorsqu'elle est en équilibre avec le liquide.

Pendant le test, la chambre à liquide du dispositif à pression de vapeur est remplie de l'échantillon refroidi et reliée à la chambre à vapeur à 37,8 degrés. L'appareil est immergé dans un bain à 37,8 degrés jusqu'à ce qu'une pression constante soit observée. La lecture de pression correctement corrigée est rapportée sous forme de pression de vapeur.

La procédure A utilise le même appareil et essentiellement la même procédure que celle décrite dans la norme ASTM D323-20, sauf que les surfaces intérieures des chambres à liquide et à vapeur sont complètement exemptes d'eau. La procédure B utilise un dispositif semi-automatique dans lequel les chambres à liquide et à vapeur ont le même volume que celles de la procédure A. L'appareil est suspendu dans un bain horizontal et mis en rotation jusqu'à atteindre l'équilibre. Un manomètre Bourdon ou un transducteur de pression peut être utilisé dans cette procédure. Les surfaces intérieures des chambres à liquide et à vapeur sont maintenues exemptes d'eau.

La pression de vapeur est une propriété physique importante des liquides volatils. Cette méthode de test est utilisée pour déterminer la pression de vapeur des produits pétroliers et du pétrole brut à 0 degrés avec un point d'ébullition initial supérieur à 37,8 degré.

La pression de vapeur est critique pour les essences automobiles et aéronautiques et affecte la tendance au démarrage, à l'échauffement et au blocage de vapeur à des températures de fonctionnement élevées ou à des altitudes élevées. Des limites maximales de pression de vapeur pour l'essence sont légalement requises dans certaines régions à titre de mesure de contrôle de la pollution atmosphérique.

La pression de vapeur du pétrole brut est importante pour le producteur de pétrole brut et la raffinerie pour le processus global de manutention et de raffinage initial. La pression de vapeur est également utilisée comme mesure indirecte du taux d’évaporation des solvants pétroliers volatils.

La pression de vapeur est une propriété physique importante des carburants liquides pour moteurs à allumage commandé. Il fournit une indication de la façon dont un carburant se comportera dans différentes conditions de fonctionnement. Par exemple, la pression de vapeur est un facteur permettant de déterminer si un carburant formera un bouchon de vapeur à température ambiante élevée ou à haute altitude, ou permettra un démarrage facile à basse température ambiante. Les spécifications des produits pétroliers incluent souvent des limites de pression de vapeur pour garantir que les produits présentent des performances de volatilité appropriées.

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