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油品的低溫性能：凝點，冷濾點，傾點測定意義和注意事項（附標準）
最近更新時間：2014-11-7
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一、測定油品傾點、凝點和冷濾點的意義
1、油品的凝固現(xiàn)象
石油產(chǎn)品是多種烴類的復雜混合物，在低溫下油品是逐漸失去流動性的，沒有固定的凝固溫度。根據(jù)組成不同，油品在低溫下失去流動性的原因有兩種。
（1）粘溫凝固：對含蠟很少或不含蠟的油品，溫度降低，粘度迅速增大，當粘度增大到一定程度時，就會變成無定形的粘稠玻璃狀物質(zhì)而失去流動性，這種現(xiàn)象稱為粘溫凝固。油品凝固現(xiàn)象主要決定于它的化學組成，影響粘溫凝固的是油品中的膠狀物質(zhì)以及多環(huán)短側鏈的環(huán)狀烴。
（2）構造凝固：對含蠟較多的油品，溫度降低，蠟就會逐漸結晶出來，當析出的蠟增多至形成網(wǎng)狀骨架時，就會將液態(tài)的油包在其中而失去流動性，這種現(xiàn)象稱為構造凝固。影響構造凝固的是油品中高熔點的正構烷烴、異構烷烴及帶長烷基側鏈的環(huán)狀烴。
粘溫凝固和構造凝固，都是指油品剛剛失去流動性的狀態(tài)，事實上，油品并未凝成堅硬的固體，仍是一種粘稠的膏狀物。所以“凝固”一詞并不十分確切。
2.傾點、凝點和冷濾點
（1）傾點：在試驗規(guī)定的條件下冷卻時，油品能夠流動的zui低溫度，叫做.又稱流動極限。以℃表示。
（2）凝點：油品的（又稱凝固點》是指油品在試驗規(guī)定的條件下，冷卻至液面不移動時的zui高溫度，以℃表示，由于油品的凝固過程是一個漸變過程，所以凝點的高低與測定條件有關。
（3）冷濾點：在試驗規(guī)定的條件下，當試樣不能流過過濾器或20mL試樣流過過濾器的時間大于60s或試樣不能*流向試杯時的zui高溫度，稱為冷濾點，以℃（按1℃的整數(shù)倍）表示。
3.影響油品傾點、凝點和冷濾點的主要因素
（1）烴類組成的影響：同濁點、結晶點和冰點相似。油品的傾點、凝點和冷濾點也與烴類組成密切相關。當碳原子數(shù)相同時，輕柴油以上餾分（沸點高于180℃）的各類烴中，通常正構烷烴的熔點zui高。帶長側鏈的芳烴、環(huán)烷烴次之，異構烷烴則較小。
油品中高熔點烴類的含量越多，其傾點、凝點和冷濾點就越高;而且沸點越高，變化越明顯。例如，石蠟基原油及其直餾產(chǎn)品的傾點、凝點和冷濾點要比環(huán)烷基原油及其直餾產(chǎn)品高得多。
（2）膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及表面活性劑的影響：這些物質(zhì)能吸附在石蠟結晶中心的表面上，阻止石蠟結晶的生長，致使油品的凝點、傾點下降。所以，油品脫除膠質(zhì)、瀝青質(zhì)及表面活性物質(zhì)后，其凝點、傾點會升高;而加人某些表面活性物質(zhì)（降凝添加劑），則可以降低油品的凝點，使油品的低溫流動性能得到改善。
（3）油品含水量的影響：柴油、潤滑油的精制過程都要與水接觸，若脫水后的油品含水量超標，則油品的傾點、凝點和冷濾點會明顯增高。
4.測定油品傾點、凝點和冷濾點的意義
（l）列人油品規(guī)格。作為石油產(chǎn)品生產(chǎn)、貯存和運翰的質(zhì)量檢測標準：不同規(guī)格牌號的車用柴油對凝點、冷濾點都有具體規(guī)定;潤滑劑及有關產(chǎn)品的19類產(chǎn)品都選擇性地對凝點、傾點做出了具體要求。
（2）確定油品的使用溫度：我國車用柴油按凝點分為10號、5號、0號、-10號、-20號、-35號和-50號七個牌號;變壓器油按凝點不同分為10號、25號和45號三個牌號。它們表示的意義略有差異，例如：-10號車用柴油的凝點不高于-10℃，而10號變壓器油的凝點要求不高于-10℃，依此類推。要注意根據(jù)地區(qū)和氣溫的不同，選用不同牌號的油品。
車用柴油和變壓器油的選用參考表：
對車用柴油而言，并不是在失去流動性的凝點溫度時才不能使用，大量的行車及冷啟動試驗表明，其zui低極限使用溫度是冷濾點。冷濾點測定儀是模擬車用柴油在低溫下通過過濾器的工作狀況而設計的，因此冷濾點比凝點更能反映車用柴油的低溫使用性能，它是保證車用柴油輸送和過濾性的指標，并且能正確判斷添加低溫流動改進劑（降凝劑）后的車用柴油質(zhì)量，一般冷濾點比凝點高2~6℃，為保證柴油發(fā)動機的正常工作，戶外作業(yè)時通常選用凝點低于環(huán)境溫度7℃以上的柴油。
（3）估計石蠟含量，指導油品生產(chǎn)：石蠟含量越多，油品越易凝固，傾點、凝點和冷濾點就越高，據(jù)此可估計石蠟含量，指導油品生產(chǎn)。潤滑油基礎油的生產(chǎn)需要通過脫蠟工藝除去高熔點組分，以降低其凝點，但脫蠟加工的生產(chǎn)費用高，通常控制脫蠟到一定深度后，再加人降凝劑使其凝點達到規(guī)定要求。高凝點直餾柴油一般采用添加低溫流動改進劑或摻和二次加工柴油的辦法降低凝點。
此外，凝點還用于估計燃料油不經(jīng)預熱而能輸送的zui低溫度，因此它是油品抽注、運輸和貯存的重要指標。
二、傾點、凝點和冷濾點測定方法概述
1.傾點的測定
石油和石油產(chǎn)品傾點的測定按GB/T3535-2006《石油產(chǎn)品傾點淵定法》標準方法進行，該標準是按ISO 3016-1994制定的。其試驗儀器裝置與濁點試驗儀器相同，相關檢測儀器是上海羽通儀器儀表廠生產(chǎn)的510系列。測定時將清潔的試樣倒入試管中，按要求預熱后，再按規(guī)定條件冷卻，同時每間隔3℃傾斜試管一次檢查試樣的流動性，直到試管保持水平位置5s，而試樣無流動時，記錄溫度，再加3℃作為試樣能流動的zui低溫度，即為試樣的傾點。取重復測定的兩個結果的平均值作為試驗結果。
2.凝點的測定
石油產(chǎn)品凝點的測定按GB/T 510一1983（1991）《石油產(chǎn)品凝點側定法》標準方法進行，該標準方法常用于潤滑油及深色石油產(chǎn)品凝點的測定，相關檢測儀器是上海羽通儀器儀表廠生產(chǎn)的510系列
測定時將試樣裝人規(guī)定的試管中，按規(guī)定的條件預熱到50℃士1℃，在室溫中冷卻到35℃士5℃，然后將試管放入冷卻的容器中。當試樣冷卻到預期的凝點時，將浸在冷浴中的試管傾斜45°，保持lmin，此后，從冷浴中取出套管，迅速用工業(yè)乙醇擦拭試管外壁，垂直放置儀器。并透過套管觀察液面是否移動，然后，從套管中取出試管重新將試樣預熱到50℃士1℃，按液面有無移動的情況，用比上次試驗溫度低或高4℃的溫度重新測定，直至能使液面位置靜止不動而提高2℃又能使液面移動時，則取液面不動的溫度作為試樣的凝點。取重復測定的兩個結果的算術平均值作為試樣的凝點。
3.冷濾點的測定
餾分燃料油冷濾點的測定按SH/T 0248-2006《柴油和民用取暖油冷濾點測定法》標準方法進行，該標準參照采用IP309-1999《柴油和民用取暖油冷濾堵塞點》。標準檢測儀器為上海羽通儀器儀表廠生產(chǎn)的510系列冷濾點測定儀
測定冷濾點時，先將45mL清潔的試樣注人試杯中.水浴加熱到30℃士5℃，再按規(guī)定條件冷卻，當試樣冷卻到比預期冷濾點高5~6℃時.以1.961kPa（200mm H2O）壓力抽吸，使試樣通過規(guī)定的過濾器20mL時停止，同時停止秒表計時，繼續(xù)以1℃的間隔降溫，再抽吸。如此反復操作，直至60s內(nèi)通過過濾器的試樣不足20mL為止，記錄此時的溫度，即為冷濾點。
三、影響測定的主要因素
預熱條件和冷卻速度是影響測定傾點、凝點和冷濾點的主要因素。不同的預熱條件和冷卻速度下，石蠟在油品中的溶解程度、結晶溫度、晶型結構及形成網(wǎng)狀骨架的能力均不相同，可致使測定結果出現(xiàn)明顯的誤差。因此，試驗時只有嚴格遵守操作規(guī)程，才能得到正確的具有可比性的數(shù)據(jù)。
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