第十一章 油品低温流动性能.ppt

第十一章 油品低温流动性能的测定 主要内容 第一节 浊点、结晶点和冰点 第二节 倾点、凝点和冷滤点 要求：理解各评定指标的基本概念 掌握：各评定指标的意义。 重点：油品的冰点、凝点、冷滤点等低温流动性能的测定方法和仪器的使用。 学习指南 本章主要介绍油品的低温流动性能。根据油品的用途，评价低温流动性的指标有浊点、结晶点、冰点、倾点、凝点和冷滤点等。 学习要求： 深入理解各评定指标的基本概念； 掌握各评定指标的意义； 了解油品组成对低温流动性能的影响； 重点掌握油品的冰点、凝点、冷滤点等低温流动性能的分析方法和仪器的使用； 了解影响测定油品低温流动性能的主要因素。 油品的低温流动性能： 是指油品在低温下使用时，维持正常流动顺利输送的能力。 例如：北方冬季气温可达-30℃左右，室温发动机或机器的启动温度与环境温度基本相同，因此发动机燃料和润滑油要求有相应的低温流动性能。 低温流动性能的评价指标：浊点、结晶点、冰点、倾点、凝点和冷滤点等。 第一节 浊点、结晶点和冰点 一、测定油品浊点、结晶点和冰点的意义 1、浊点、结晶点和冰点 （1）浊点 浊点：试样在规定条件下的冷却，开始呈现雾状或浑浊时的最高温度。 此时油品中出现了许多肉眼看不见的微小晶粒，因此不再呈现透明状态。 产生浑浊的原因：由于油品中含有的熔点较高的正构烷烃和溶解水在低温下形成微小晶粒，这些晶粒用肉眼是无法观察到的。 (2)结晶点 结晶点：试样在规定条件下的冷却，出现肉眼可见结晶时的最高温度。 在结晶时，油品仍处于可流动的液体状态。 它是喷气燃料的重要质量指标。因为在高空低温下飞行的喷气发动机，如果所含燃料的结晶点较高，则可能因为结晶析出而堵塞滤网导致发动机供油中断熄火。 （3）冰点 冰点：试样在规定的条件下，冷却到出现结晶后，再升温至结晶消失的最低温度。 一般结晶点与冰点之差不超过3℃。 浊点、结晶点、冰点均以℃表示。 2、影响油品浊点、结晶点和冰点的主要因素 （1）烃类组成的影响 当碳原子数相同时，正构烷烃、带对称短侧链的单环芳烃、双环芳烃的熔点最高，含有侧链的环烷烃及异构烷烃则较低。 因此，当油品中大分子正构烷烃和芳烃量增多时，其浊点、结晶点和冰点就会明显升高，低温流动性能变差。 表5-1不同原油喷气燃料馏分范围与结晶点的关系 从表中看出，用石蜡基 的大庆原油炼制的喷气燃料，其结晶点要比用中间基的克拉玛依原油炼制的喷气燃料高得多。 由同一原油炼制的喷气燃料，馏分越重，其相对密度越大，结晶点越高，这是由于同类烃随相对分子质量的增大，其沸点、相对密度、熔点逐渐升高的缘故。 为保证结晶合格，喷气燃料的尾部馏分不能过重。 （2）油品含水量的影响 油品含水可使浊点、结晶点和冰点显著升高。 轻质油品有一定的溶水性，由于温度的变化，这些水常以悬浮态、乳化态和溶解状态存在。 在低温下，油品中的微量水可呈细小冰晶析出，能直接引起过滤器或输油管路的堵塞。 更为严重的是，细小的冰晶可作为烃类结晶的晶核，有了晶核，高熔点烃类可迅速形成大的结晶，可能使滤网堵塞，甚至中断供油，造成事故。 油品中溶解水的数量主要取决于油品的化学组成，此外还与环境温度、湿度、大气压力和贮存条件等有关。 各种烃类对水的溶解度比较如下：芳烃＞ 烯烃＞环烷烃＞烷烃 芳烃吸水性最强，比其它烃类约大9~14倍。 因此，要限制喷气燃料的芳烃含量，国产喷气燃料规定芳烃含量不得大于20%。 同一类烃中，随相对分子质量和粘度的增大，对水的溶解度减小。随温度的升高而增大。 随着温度的降低，水在燃料中的溶解度减小。 例如：大庆2号喷气燃料从40℃降低到0 ℃时，其溶解水的含量由135㎎/㎏ 为防止喷气燃料结晶，使用中常采用加热过滤器或预热燃料的办法。 3、测定油品浊点、结晶点和冰点的意义 （1）结晶点和冰点是评定航空汽油和喷气燃料低温性能的质量指标 我国用结晶点，欧美用冰点。 航空汽油和喷气燃料都是在高空低温环境下使用的，如果出现结晶，会堵塞发动机燃料系统的滤清器或导管，使燃料不能顺利泵送，供油不足，甚至中断，发生危险。 我国航空汽油和喷气燃料低温性能指标见P94表5-2 （2）浊点主要是煤油的低温性能质量指标 浊点过高的煤油在冬季室外使用时，会析出细微的结晶，堵塞灯芯的毛细管，使灯芯无法吸油，导致灯焰熄灭。 我国煤油低温性能规格标准要求见P94表5-2 第二节 倾点、凝点和冷滤点 倾点、凝点与冷滤点都是表征油品低温流动性的质量指标 。 一、测定油品倾点、凝点和冷滤点的意义 1、油品的凝固现象 石油产品是多种烃类的复杂混合物，在低温下油品是逐渐失去流动性的，没有固定的凝固温度。 根据组成不同，油品在低温下失去流动性的两个原因： ①粘温凝固 ：对含蜡很少或不含蜡的油品，温度降低，粘度迅速增大，当粘度增大到一定程度时，就