石油产品密度的测定及影响因素

2016-07-27  来自: 鹤壁市瑞普仪器仪表有限公司 浏览次数:811

在油品质量管理和检验过程中,密度是一项基本而重要的指标。它既是判断油品品质合格与否的标志,又是计算油品质量的依据,在油品的生产和销售中,密度更是具有不可忽视的意义。

一、油品密度的测定原理及方法

l、密度测定原理

在国家标准中规定的石油产品密度测定法包括密度计法和比重瓶法两种。采用密度计法测定石油和液体石油产品的密度简便、准确,因此各部门普遍采用该方法测定油品的密度。

目前采用密度计法测定油品密度的工作中执行的标准是《GB/T 1884—2000原油和液体石油产品密度实验室测定法(密度计法)》。该方法是以阿基米德定律为基础的。

2、油品密度的测定方法

测量油品密度时,要使用SY—1型或相当精度的密度计。温度计应用经检定合格的分度值为0.1℃(温度范围为﹣1℃~38℃之间)或0 2℃(温度范围为﹣20℃~102℃之间)的全浸式温度计。当试样性质要求在较高或低于室温条件下测定时,要使用恒温水浴,以免测定过程中有较大的温度变化。

根据《GB/T 1884—2000原油和液体石油产品密度实验室测定法(密度计法)》的规定,检验油品密度的方法是:

将试样转移到温度稳定,清洁的密度计量筒中,除去气泡,将装有试样的量筒垂直放在没有空气流动的地方,并用合适的温度计或搅拌棒作垂直旋转运动搅拌试样,使整个量筒中试样的密度和温度达到均匀,记录试样温度,取出温度计或搅拌棒,把合适的密度计放入试样中,达到平衡时放开,让密度计自由地漂浮,待密度计在试样中基本静止后,用手再轻轻按密度计使其下沉,但应注意按下密度计的干管不应超过两个蕞小分度,否则干管上多余的液体会影响读数,然后放开密度计,当其再次平衡后,读取密度计刻度值并记录,然后立即小心地取出密度计,并用温度计垂直地搅拌试样,再次记录试样温度,如果这个温度与开始试验温度相差大于0 5℃,应重新读取试样密度与温度值,直到温度变化稳定在±5℃以内。

二、油品密度测定的影响因素

油品密度测定的过程中,会受到各种因素的影响,从而导致检测结果产生偏差,为了准确测定油品密度,需探讨多种因素对密度的影响,以确定测量的蕞佳条件。

1. 温度与油品密度测定的关系

由于石油及液体石油产品随温度的变化而改变其体积,使其密度友生变化。因此,石油产品密度的测定结果必须注明测定温度。我国统一规定测定石油产品密度的标准温度为20℃,石油密度计都是在20℃时进行分度的,因此,在标准温度20℃下或接近这个温度(20±5℃)下测定数值蕞为准确。在﹣18℃~90℃之间的温度下测定,应根据油品的类型和下表中必要的限制条件测定。

石油产品密度试验器

2. 挥发性及粘度对油品密度测定的影响

要准确测定油品,特别是原油的密度是一项较困难的工作,这是由于原油的性质所决定的。原油是各种烃类的混合物,原油的组成不同其性质也就各异。要测定原油的密度,从采样到实验室测定应尽量减少中间环节,肪止轻组分的挥发,测定时原油的温度要适当,这一点至关重要。温度过高,测定时间过长,会导致轻组分挥发,使测定结果偏高,温度太低,原油粘度大(成糊状)使密度计不能自由沉浮而达到自然平衡状态,也将使测定结果偏高。前者是油品性质发生变化造成的,后者是由于违反了密度计测定原理,操作不当造成的错误测量结果。

3. 油品不均匀性对密度测定的影响

取得有代表性的试样是准确测定密度的关键。在日常检验中发现在贮罐内油品的密度有时存在不均匀的现象,上下密度差高达千分之几,有时甚至超过百分之一、二。从罐内上、中、下部取样,经分析后,每组密度差值没有超过允许值,说明油品是均匀的,可以按1:1:1比例从贮罐上、中、下部取样测定分析密度。如果油品经过分析得知上、中、下部密度差有一组超过允许值,可以判断油品在罐内是不均匀的。油罐内油品根据密度差大致可分为上、中、下三层,但其间并不是类似水油之间有明显界限,而是在两层之间有一个过渡段—相溶层。在一个罐内产生不均匀油品的原因有很多,其中蕞主要的原因是将不同批次、产地或密度相差较大的同类油品混装在同一罐内,另外储存时间越长,不均匀现象就越明显。如果要对不均匀油品进行取样,应按《GB 4756—1998石油液体手工取样法》中的有关规定确定合理的取样方案,保证所取样品具有代表性。这就要求检验人员在检验工作中针对油品的不同情况,采取不同的取样方法,使采取的样品具有代表性,保证密度测定结果的准确性。

4. 环境因素对油品密度测定的影响

在测定油品密度过程中,气流也会对测定结果产生影响。在测定工作时,气流越大,油品表面蒸发越大,轻组分挥发越严重,从而导致密度测定结果偏高。

在实验室条件下,要保证无气流,产生是很容易满足的,只要关好门窗,关掉抽风机,避免人员频繁走动就可基本达到条件,但在室外的条件下,就要选择良好的避风点,测定过程要做到快而准,这种环境要求检验人员必须具备熟练的现场操作水平。

三、结束语

密度是石油及液体石油产品的重要物理性质,其大小与石油及石油产品的组成有关,通常主要是由其中所含沸点馏分和胶质数量的多少所决定的,各个石油馏分的密度大小取决于它的化学组成和其中烃类的结构特性,在烃类的属系中同系物的沸点和密度随分子量的增大而增高,因此,石油及其产品中低沸点馏分愈多,其密度愈小,而胶质含量愈多,石油密度愈大。若沸点范围相同,含芳烃愈多,密度愈大,含烷烃愈多,则密度愈小。

总之,在油品密度检验过程中,只有熟练掌握影响密度测试结果的诸多因素及其相互关系,严格按标准要求操作,才能出其准确的测定结果。




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