DIN 51757 Essais des huiles minérales et des matériaux apparentés - Détermination de la densité

DIN 51757 Essais des huiles minérales et des matériaux apparentés - Détermination de la densité

La norme « DIN 51757 Essais des huiles minérales et produits apparentés – Détermination de la masse volumique », publiée par l’Institut allemand de normalisation (DIN), décrit les procédures de détermination de la masse volumique des huiles minérales, des produits pétroliers, du pétrole brut, des carburants, des lubrifiants et des produits similaires. Depuis de nombreuses années, cette norme constitue une référence essentielle dans l’industrie pétrolière et pétrochimique pour le contrôle qualité, la spécification des produits et les applications commerciales.

DIN 51757 Essais des huiles minérales et des matériaux apparentés - Détermination de la densité

Cette norme définit plusieurs méthodes de mesure de la masse volumique (kg/m³) des produits pétroliers liquides et des substances apparentées. Elle est utilisée notamment dans les domaines suivants :

  • Pétrole brut et fractions pétrolières
  • fiouls (légers et lourds)
  • Lubrifiants
  • Paraffines et matériaux similaires

Cette norme comprend les procédures suivantes :

  • Effectuer les mesures à la température d'essai.
  • Conversion de la densité mesurée à une température de référence de 15 degrés (très courante dans l'industrie pétrolière)
  • Convertissez la densité à 15 degrés en d'autres unités si nécessaire (par exemple, la densité de l'American Petroleum Institute (API) dans certains contextes, mais il existe également des normes API propriétaires).

Cette norme définit diverses techniques, généralement regroupées comme suit :

  • Méthode A Méthode de l'hydromètre (aréomètre) : La méthode manuelle classique utilisant un hydromètre en verre à l'intérieur d'un cylindre (similaire aux normes ASTM D1298 et ISO 3675).
  • Méthode B Méthode du pycnomètre : Une méthode de haute précision utilisant un pycnomètre (une bouteille en verre de grand volume) pour l'étalonnage et la mesure.
  • Autres variantes/variantes plus anciennes : par exemple, balance hydrostatique ou autres appareils de mesure de densité (davantage d’options sont décrites dans certaines versions).

Cette norme comprend des tables de correction/conversion de température (particulièrement importantes car la densité des hydrocarbures varie considérablement avec la température).

De nombreuses fiches techniques de combustibles, de solvants ou de lubrifiants indiquent la densité selon la norme DIN 51757 à 20 degrés ou 15 degrés, avec des valeurs telles que 820-860 kg/m3 pour les produits de type diesel ou au moins 1000 kg/m3 pour les carburants lourds.

La norme DIN 51757 est utilisée depuis longtemps en parallèle ou comme référence nationale pour les normes suivantes :

  • ISO 3675 Pétrole brut et produits pétroliers liquides - Détermination de la densité en laboratoire - Méthode de l'hydromètre
  • ISO 12185 Pétrole brut et produits pétroliers - Détermination de la densité - Méthode du tube en U oscillant (actuellement la méthode de laboratoire moderne la plus courante)
  • Méthode ASTM D1298 de l'hydromètre pour la densité, la densité relative (gravité spécifique) ou la densité API du pétrole brut et des produits pétroliers liquides.
  • Le densimètre numérique ASTM D4052 est utilisé pour mesurer la densité, la densité relative et la densité API des liquides.

De nombreux laboratoires utilisent aujourd'hui des densitomètres à tube en U auto-oscillants, affirmant être conformes aux normes DIN 51757 et à leurs équivalents ISO/ASTM.

Plusieurs implications pratiques de cette norme sont énumérées ci-dessous :

  • Contrôle de la qualité dans les raffineries, les terminaux pétroliers et les processus de mélange.
  • Spécifications commerciales et enregistrement commercial des produits pétroliers.
  • Recherche et développement de carburants et de lubrifiants.
  • Fréquemment mentionné dans les certifications de produits, les fiches de données de sécurité et les documents relatifs aux carburants marins.

Bien que les nouvelles méthodes à tube en U oscillant aient largement remplacé les hydromètres manuels dans les laboratoires modernes en raison de leur rapidité et de leur précision, la norme DIN 51757 continue d'être utilisée comme référence dans de nombreuses spécifications.

En résumé, la norme DIN 51757 décrit les méthodes de détermination de la teneur en chlore des combustibles solides tels que le charbon bitumineux, le lignite (charbon brun), le coke et les matières combustibles apparentées. Le chlore est un paramètre important dans l'analyse des combustibles, car même de faibles quantités peuvent entraîner de la corrosion, des émissions polluantes et des problèmes de fonctionnement des systèmes de combustion.

La présente norme a été élaborée dans le cadre de la série de normes DIN 51700, qui porte sur les essais analytiques des combustibles solides. Ses principaux objectifs sont les suivants :

  • Déterminer quantitativement la teneur totale en chlore.
  • Fournir une méthode de laboratoire reproductible.
  • Pour favoriser la compatibilité environnementale.
  • Pour aider à évaluer le risque de corrosion dans les chaudières et les centrales électriques.

Le chlore contenu dans le carburant peut former du chlorure d'hydrogène lors de la combustion, ce qui peut entraîner :

  • Cela peut provoquer de la corrosion dans les échangeurs de chaleur.
  • Cela peut endommager les systèmes d'évacuation des gaz de combustion.
  • Cela peut augmenter les coûts d'entretien.
  • Cela peut contribuer aux émissions de gaz acides.

La norme DIN 51757 s'applique aux éléments suivants :

  • charbon dur
  • Lignite
  • Cuire
  • Briquettes
  • Autres combustibles fossiles solides

Par ailleurs, la norme DIN 51757 est principalement utilisée dans les domaines suivants :

  • Centrales électriques
  • centrales de combustion industrielles
  • laboratoires d'essais de carburant
  • instituts de recherche

La méthode décrite suit généralement les étapes suivantes :

  • Préparation des échantillons
  • Séchage et broyage de l'échantillon de carburant.
  • homogénéisation
  • Combustion ou décomposition
  • L'échantillon est soit incinéré sous atmosphère d'oxygène, soit décomposé dans des conditions contrôlées.
  • Le chlore est converti en chlorure d'hydrogène ou en ions chlorure.
  • absorption
  • Les gaz de combustion sont absorbés dans une solution appropriée (généralement de l'eau ou une solution alcaline).
  • Détermination : La concentration en chlorure est mesurée à l'aide des méthodes suivantes :
  • Titrage (par exemple, méthode au nitrate d'argent)
  • Électrode sélective aux ions
  • Chromatographie ionique (dans ses adaptations modernes)

Le matériel couramment utilisé lors des tests comprend les éléments suivants :

  • Four à combustion (haute température)
  • système d'alimentation en oxygène
  • Récipient d'absorption
  • Balance analytique (haute précision)
  • Appareil de titrage ou analyseur d'ions

La norme DIN 51757 définit les éléments suivants en termes d'exactitude et de précision :

  • Limites de répétabilité
  • Limites de la reproductibilité
  • Taille de l'échantillon requise
  • Procédures d'étalonnage

Ces mesures permettent de garantir la comparabilité des résultats obtenus par différents laboratoires.

Le dosage du chlore est d'une importance capitale pour les raisons suivantes :

  • Contrôle de la corrosion : Des niveaux élevés de chlore accélèrent la corrosion dans les éléments suivants :
  • Chaudières :
  • surchauffeurs
  • conduits de gaz de combustion
  • Compatibilité environnementale : Le chlore contribue à :
  • émissions de chlorure d'hydrogène
  • Formation de dioxines et de furanes dans des conditions spécifiques.
  • Impact économique : Une mesure précise du chlore permet de :
  • Optimisation du choix du carburant
  • Réduire les coûts de maintenance
  • Pour éviter les arrêts imprévus.

Bien que de nombreux laboratoires utilisent désormais des analyseurs automatisés et la chromatographie ionique, la norme DIN 51757 conserve toute son importance pour les raisons suivantes :

  • Méthode de référence
  • Spécifications légales ou contractuelles
  • Un point de référence pour la validation de nouvelles techniques.

En conclusion, la norme DIN 51757 joue un rôle essentiel dans l'analyse des combustibles solides en fournissant une méthode normalisée et fiable pour la détermination de la teneur en chlore. Son application aide les industries à maîtriser la corrosion, à se conformer aux réglementations environnementales et à garantir la qualité des combustibles.

Depuis de nombreuses années, notre organisation, forte de son personnel compétent et expérimenté, comprend les besoins de ses clients, leur fournit les services d'essais avancés requis et les accompagne dans la mise en place, l'application et l'amélioration de leurs systèmes de management. Dans ce cadre, nous proposons également des services d'essais conformes à la norme DIN 51757.

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