ASTM D5191 buhar basıncı testi nedir?

ASTM D5191, uçucu petrol ürünlerinin ve sıvı yakıtların buhar basıncını otomatik cihazla ölçen test yöntemidir. Yöntem mini yöntem adıyla anılır. Numune, vakuma alınmış sabit hacimli bir hazneye enjekte edilir ve 37,8 °C’de dengeye getirilir. Buhar-sıvı hacim oranı 4:1’dir. Cihaz, hava içeren numunenin vakumda uyguladığı toplam basıncı okur. Kuru buhar basıncı eşdeğeri (DVPE) bu toplam basınçtan bir korelasyon denklemiyle hesaplanır. Hesaplanan DVPE, aynı malzemenin ASTM D4953 ile ölçülen kuru buhar basıncına çok yakın çıkar. Kapsam, kaynama noktası 0 °C üzerinde olan ve 37,8 °C’de 7 kPa ile 130 kPa arasında buhar basıncı gösteren numunelerdir. Numune hacmi 1 mL ile 10 mL arasındadır. Yöntem numunedeki çözünmüş suyu hesaba katmaz. Yürürlükteki sürüm D5191-22’dir.

Buhar basıncı neden ölçülür?

Buhar basıncı, benzinin uçuculuğunu belirleyen ölçüdür. Yakıtın yüksek ortam sıcaklığında veya yüksek rakımda buhar kilidi yapıp yapmayacağı bu değere bağlıdır. Düşük ortam sıcaklığında kolay ilk çalışma da aynı özellikle ilgilidir. Benzin ve benzin-oksijenat karışımlarının buhar basıncı çeşitli kamu kurumlarınca düzenlenir. ASTM D4814, otomotiv yakıtının uçuculuğunun kullanıldığı yerdeki mevsimsel iklim değişimine göre değişmesini öngörür. Aynı şartname 1 Mayıs ile 15 Eylül arasında, ABD Çevre Koruma Ajansı’nın yayımladığı en yüksek buhar basıncı sınırlarını coğrafi bölgelere göre belirtir. Uçucu petrol ürünlerinin şartnameleri genel olarak buhar basıncı sınırı içerir. Buhar basıncı, distilasyon eğrisiyle birlikte okunur; distilasyon tarafı ASTM D86 sayfasında anlatılır.

ASTM D5191 hangi ürünlere uygulanır?

Yöntem, hava içeren uçucu sıvı petrol ürünlerini ve sıvı yakıtları kapsar. Oksijenatlı ya da oksijenatsız otomotiv buji ateşlemeli motor yakıtları kapsamdadır. Hacimce %85’e kadar etanol karışımları da kapsam içindedir. Bazı benzin-oksijenat karışımları 0 °C ile 1 °C’ye soğutulduğunda bulanıklık gösterir. Bulanıklık görülürse sonuçla birlikte bildirilir; bulanık numuneler için kesinlik ve yanlılık değerleri belirlenmemiştir. Ham petrol kapsam dışındadır. D5191’in kesinliğini belirleyen laboratuvarlar arası çalışmalarda ham petrol numunesi yer almadı. Standart metni ham petrol buhar basıncı için ASTM D6377 ve IP 481 yöntemlerini işaret eder. Ham petrol ölçümü ham petrol buhar basıncı testi sayfasında anlatılır.

Buhar basıncı yöntemleri arasındaki karşılıklar nelerdir?

Şartname ASTM D5191 diyorsa başka bir yöntemin sonucu kendiliğinden onun yerine geçmez. Kesinlik değerleri her standardın kendi tablosundan okunur.

ASTM D5191 ile ASTM D6378 arasındaki fark nedir?

D6378 üçlü genleşme yöntemidir ve sonucu VPX olarak verir. Ölçüm öncesinde hava doygunluğu adımı gerektirmez. Standart metni bu sayede yüksek uçuculuktaki bileşenlerin bu adımda kaybolmadığını yazar. Yöntem sahada ve hava doygunluğunun uygulanamadığı çevrim içi kurulumlarda kullanılabilir. Kapsamı 37,8 °C’de ve 4:1 oranında 7 kPa ile 150 kPa arasıdır; D5191’in üst sınırı 130 kPa’dır. D6378 ayrıca havacılık türbin yakıtlarını kapsar: 25 °C ile 100 °C aralığında 0 kPa ile 110 kPa. Benzin ve benzin-oksijenat karışımlarında 4:1 oranında 37,8 °C’de ölçülen VP4 değeri, D5191’in DVPE değeriyle ilişkilendirilebilir. Havacılık türbin yakıtında bu ilişki geçerli değildir. Yürürlükteki sürüm D6378-22’dir.

ASTM D5191 ölçümü nasıl yapılır?

Numune ölçüm öncesinde 0 °C ile 1 °C’ye soğutulur; bulanıklık gözlemi bu adımda yapılır. D5191 numunesi hava içerir, yani ölçümden önce hava doygunluğu adımından geçer. D6378 metni kendi yönteminde bu adımın gerekmediğini, D5191 ile arasındaki farkın burada olduğunu yazar. Soğutulan numune, vakuma alınmış sabit hacimli hazneye septum üzerinden enjekte edilir. Hazne 37,8 °C’de tutulur ve buhar-sıvı oranı 4:1’e ayarlanır. Basınç, art arda okumalar kararlı hâle gelinceye kadar izlenir. Cihaz toplam basıncı raporlar, DVPE’yi korelasyon denklemiyle hesaplar. Test yaklaşık yedi dakika sürer ve 1 mL ile 10 mL numune ister. Standart metni, yöntemin ASTM D4953’ten daha kesin olduğunu yazar.

ASTM D5191 için hangi cihaz uygun?

SetaVap4 Otomatik Buhar Basıncı Analizörü (80600-2) ASTM D5191, IP 394, EN 13016-1 ve EN 13016-3 yöntemlerine göre çalışır. Aynı cihaz ASTM D6378, ASTM D5188, ASTM D6377 ve ASTM D6897 yöntemlerini de karşılar. Sıcaklık aralığı 0 ile 120 °C’dir ve harici soğutma gerekmez; ölçüm odası ile valfler Peltier hücrelerle kontrol edilir. Basınç aralığı 0-1000 kPa, çözünürlük 0,001 kPa, sıcaklık doğruluğu 0,05 °C’den iyidir. Buhar-sıvı oranı 0,02:1 ile 20:1 arasında seçilir. D5191 ölçümü 5 dakika sürer, numune hacmi 1 mL artı durulamadır. Dahili çalkalayıcı ham petrol ölçümünü mümkün kılar.

Yoğunluğu aynı cihazda ölçmek isteyen laboratuvarlar için SetaVap4 Dijital Yoğunluklu (80607-2) sürümü vardır. Yoğunluk ASTM D4052, IP 365 ve ISO 12185’e göre, sıcaklık ve nem kontrollü osilasyonlu cam U-tüple ölçülür. Dahili HD kamera kabarcık tespitini yapar. Cihazda ASTM D6299’a uygun istatistiksel kalite kontrol yazılımı ve 500.000 sonuçluk hafıza bulunur. SetaVap 2 (81000-2) tamamen boşaltılmış hazne tekniğiyle çalışır. Test sıcaklığı 37,8 °C ± 0,1 °C, basınç aralığı 0-200 kPa, numune hacmi 3 mL ve buhar-sıvı oranı 4:1’dir. Sonuçlar toplam basınç, DVPE veya Reid eşdeğeri olarak görüntülenir.

Antek Elektronik Sistemler 1984’te Ankara’da kuruldu ve Stanhope-Seta’nın Türkiye yetkili distribütörüdür. Türkiye’de 400’den fazla cihaz kurdu. Saha mühendislerinin tecrübesi 10 ile 30 yıl arasında, ortalama 20 yıldır.

ASTM D5191 ölçümü nasıl doğrulanır?

Cihaz doğrulaması sertifikalı referans malzemeyle yapılır. SetaVap sertifikalı referans malzemesi pentan (80610-0) tek numuneyle birden fazla yöntemi doğrular. Sertifikada ASTM D5191 ve EN 13016-1 için toplam basınç 111,6 ile 114 kPa arasında verilir. ASTM D6378 ve EN 13016-3 için VP4 değeri 106,7 ile 109,1 kPa arasındadır. Test başına 1 ile 10 mL kullanılır; ambalaj 200 mL’dir. Malzeme ISO 17034 ve ISO 33405 ilkelerine göre üretilir ve yetkin laboratuvar ağıyla karakterize edilir. DVPE tarafında CRM-VPGA01 kullanılır; ASTM D5191 veya eşdeğer yönteme göre karakterize edilmiştir, ARO Scientific üretimidir, ambalaj 250 mL ve raf ömrü 24 aydır.

Sık sorulan sorular

ASTM D5191 hangi sıcaklıkta ve hangi oranda ölçüm yapar?

Ölçüm 37,8 °C’de, buhar-sıvı hacim oranı 4:1 iken yapılır.

DVPE nedir?

Kuru buhar basıncı eşdeğeridir. D5191 cihazının okuduğu toplam basınçtan korelasyon denklemiyle hesaplanır ve ASTM D4953 ile ölçülen kuru buhar basıncına yaklaşır.

ASTM D5191 ile ASTM D323 Reid yöntemi arasındaki fark nedir?

D323 hazne düzeneğiyle çalışır ve MTBE dışında oksijenat içeren yakıtlara uygulanmaz. D5191 otomatik cihazla vakumda ölçer, oksijenatlı benzinleri ve %85’e kadar etanol karışımlarını kapsar.

ASTM D5191 ham petrolde kullanılır mı?

Hayır. Kesinliği belirleyen çalışmalarda ham petrol yer almadı; ham petrol için ASTM D6377 ve IP 481 kullanılır.

ASTM D6378 sonucu ASTM D5191 yerine yazılabilir mi?

Benzin ve benzin-oksijenat karışımlarında 4:1 oranındaki VP4 değeri DVPE ile ilişkilendirilebilir. Şartname D5191 yazıyorsa yöntem değişikliği şartnameyi yazanın onayını ister.

Kaynaklar

• ASTM D5191-22, Vapor Pressure of Petroleum Products and Liquid Fuels (Mini Method)
• ASTM D6378-22, Determination of Vapor Pressure (VPX) of Petroleum Products, Hydrocarbons, and Hydrocarbon-Oxygenate Mixtures (Triple Expansion Method)
• ASTM D323-26, Vapor Pressure of Petroleum Products (Reid Method)
• ASTM D4953-26, Vapor Pressure of Gasoline and Gasoline-Oxygenate Blends (Dry Method)
• ASTM D5188-23, Vapor-Liquid Ratio Temperature Determination of Fuels
• ASTM D4814-25a, Automotive Spark-Ignition Engine Fuel
• Cihaz ve referans malzeme verileri antek.com.tr ürün sayfalarından alındı.