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油品的低溫性能：凝點(diǎn)，冷濾點(diǎn)，傾點(diǎn)測(cè)定意義和注意事項(xiàng)（附標(biāo)準(zhǔn)）
最近更新時(shí)間：2014-11-7
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一、測(cè)定油品傾點(diǎn)、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)的意義
1、油品的凝固現(xiàn)象
石油產(chǎn)品是多種烴類的復(fù)雜混合物，在低溫下油品是逐漸失去流動(dòng)性的，沒(méi)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(dòng)性的原因有兩種。
（1）粘溫凝固：對(duì)含蠟很少或不含蠟的油品，溫度降低，粘度迅速增大，當(dāng)粘度增大到一定程度時(shí)，就會(huì)變成無(wú)定形的粘稠玻璃狀物質(zhì)而失去流動(dòng)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(xué)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(cè)鏈的環(huán)狀烴。
（2）構(gòu)造凝固：對(duì)含蠟較多的油品，溫度降低，蠟就會(huì)逐漸結(jié)晶出來(lái)，當(dāng)析出的蠟增多至形成網(wǎng)狀骨架時(shí)，就會(huì)將液態(tài)的油包在其中而失去流動(dòng)性，這種現(xiàn)象稱為構(gòu)造凝固。影響構(gòu)造凝固的是油品中高熔點(diǎn)的正構(gòu)烷烴、異構(gòu)烷烴及帶長(zhǎng)烷基側(cè)鏈的環(huán)狀烴。
粘溫凝固和構(gòu)造凝固，都是指油品剛剛失去流動(dòng)性的狀態(tài)，事實(shí)上，油品并未凝成堅(jiān)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(diǎn)、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)
（1）傾點(diǎn)：在試驗(yàn)規(guī)定的條件下冷卻時(shí)，油品能夠流動(dòng)的zui低溫度，叫做.又稱流動(dòng)極限。以℃表示。
（2）凝點(diǎn)：油品的（又稱凝固點(diǎn)》是指油品在試驗(yàn)規(guī)定的條件下，冷卻至液面不移動(dòng)時(shí)的zui高溫度，以℃表示，由于油品的凝固過(guò)程是一個(gè)漸變過(guò)程，所以凝點(diǎn)的高低與測(cè)定條件有關(guān)。
（3）冷濾點(diǎn)：在試驗(yàn)規(guī)定的條件下，當(dāng)試樣不能流過(guò)過(guò)濾器或20mL試樣流過(guò)過(guò)濾器的時(shí)間大于60s或試樣不能*流向試杯時(shí)的zui高溫度，稱為冷濾點(diǎn)，以℃（按1℃的整數(shù)倍）表示。
3.影響油品傾點(diǎn)、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)的主要因素
（1）烴類組成的影響：同濁點(diǎn)、結(jié)晶點(diǎn)和冰點(diǎn)相似。油品的傾點(diǎn)、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)也與烴類組成密切相關(guān)。當(dāng)碳原子數(shù)相同時(shí)，輕柴油以上餾分（沸點(diǎn)高于180℃）的各類烴中，通常正構(gòu)烷烴的熔點(diǎn)zui高。帶長(zhǎng)側(cè)鏈的芳烴、環(huán)烷烴次之，異構(gòu)烷烴則較小。
油品中高熔點(diǎn)烴類的含量越多，其傾點(diǎn)、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)就越高;而且沸點(diǎn)越高，變化越明顯。例如，石蠟基原油及其直餾產(chǎn)品的傾點(diǎn)、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)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(jié)晶中心的表面上，阻止石蠟結(jié)晶的生長(zhǎng)，致使油品的凝點(diǎn)、傾點(diǎn)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(diǎn)、傾點(diǎn)會(huì)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(diǎn)，使油品的低溫流動(dòng)性能得到改善。
（3）油品含水量的影響：柴油、潤(rùn)滑油的精制過(guò)程都要與水接觸，若脫水后的油品含水量超標(biāo)，則油品的傾點(diǎn)、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)會(huì)明顯增高。
4.測(cè)定油品傾點(diǎn)、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)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(yùn)翰的質(zhì)量檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：不同規(guī)格牌號(hào)的車用柴油對(duì)凝點(diǎn)、冷濾點(diǎn)都有具體規(guī)定;潤(rùn)滑劑及有關(guān)產(chǎn)品的19類產(chǎn)品都選擇性地對(duì)凝點(diǎn)、傾點(diǎn)做出了具體要求。
（2）確定油品的使用溫度：我國(guó)車用柴油按凝點(diǎn)分為10號(hào)、5號(hào)、0號(hào)、-10號(hào)、-20號(hào)、-35號(hào)和-50號(hào)七個(gè)牌號(hào);變壓器油按凝點(diǎn)不同分為10號(hào)、25號(hào)和45號(hào)三個(gè)牌號(hào)。它們表示的意義略有差異，例如：-10號(hào)車用柴油的凝點(diǎn)不高于-10℃，而10號(hào)變壓器油的凝點(diǎn)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(hào)的油品。
車用柴油和變壓器油的選用參考表：
對(duì)車用柴油而言，并不是在失去流動(dòng)性的凝點(diǎn)溫度時(shí)才不能使用，大量的行車及冷啟動(dòng)試驗(yàn)表明，其zui低極限使用溫度是冷濾點(diǎn)。冷濾點(diǎn)測(cè)定儀是模擬車用柴油在低溫下通過(guò)過(guò)濾器的工作狀況而設(shè)計(jì)的，因此冷濾點(diǎn)比凝點(diǎn)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(guò)濾性的指標(biāo)，并且能正確判斷添加低溫流動(dòng)改進(jìn)劑（降凝劑）后的車用柴油質(zhì)量，一般冷濾點(diǎn)比凝點(diǎn)高2~6℃，為保證柴油發(fā)動(dòng)機(jī)的正常工作，戶外作業(yè)時(shí)通常選用凝點(diǎn)低于環(huán)境溫度7℃以上的柴油。
（3）估計(jì)石蠟含量，指導(dǎo)油品生產(chǎn)：石蠟含量越多，油品越易凝固，傾點(diǎn)、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)就越高，據(jù)此可估計(jì)石蠟含量，指導(dǎo)油品生產(chǎn)。潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的生產(chǎn)需要通過(guò)脫蠟工藝除去高熔點(diǎn)組分，以降低其凝點(diǎn)，但脫蠟加工的生產(chǎn)費(fèi)用高，通?？刂泼撓灥揭欢ㄉ疃群?，再加人降凝劑使其凝點(diǎn)達(dá)到規(guī)定要求。高凝點(diǎn)直餾柴油一般采用添加低溫流動(dòng)改進(jìn)劑或摻和二次加工柴油的辦法降低凝點(diǎn)。
此外，凝點(diǎn)還用于估計(jì)燃料油不經(jīng)預(yù)熱而能輸送的zui低溫度，因此它是油品抽注、運(yùn)輸和貯存的重要指標(biāo)。
二、傾點(diǎn)、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)測(cè)定方法概述
1.傾點(diǎn)的測(cè)定
石油和石油產(chǎn)品傾點(diǎn)的測(cè)定按GB/T3535-2006《石油產(chǎn)品傾點(diǎn)淵定法》標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行，該標(biāo)準(zhǔn)是按ISO 3016-1994制定的。其試驗(yàn)儀器裝置與濁點(diǎn)試驗(yàn)儀器相同，相關(guān)檢測(cè)儀器是上海羽通儀器儀表廠生產(chǎn)的510系列。測(cè)定時(shí)將清潔的試樣倒入試管中，按要求預(yù)熱后，再按規(guī)定條件冷卻，同時(shí)每間隔3℃傾斜試管一次檢查試樣的流動(dòng)性，直到試管保持水平位置5s，而試樣無(wú)流動(dòng)時(shí)，記錄溫度，再加3℃作為試樣能流動(dòng)的zui低溫度，即為試樣的傾點(diǎn)。取重復(fù)測(cè)定的兩個(gè)結(jié)果的平均值作為試驗(yàn)結(jié)果。
2.凝點(diǎn)的測(cè)定
石油產(chǎn)品凝點(diǎn)的測(cè)定按GB/T 510一1983（1991）《石油產(chǎn)品凝點(diǎn)側(cè)定法》標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行，該標(biāo)準(zhǔn)方法常用于潤(rùn)滑油及深色石油產(chǎn)品凝點(diǎn)的測(cè)定，相關(guān)檢測(cè)儀器是上海羽通儀器儀表廠生產(chǎn)的510系列
測(cè)定時(shí)將試樣裝人規(guī)定的試管中，按規(guī)定的條件預(yù)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(dāng)試樣冷卻到預(yù)期的凝點(diǎn)時(shí)，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(guò)套管觀察液面是否移動(dòng)，然后，從套管中取出試管重新將試樣預(yù)熱到50℃士1℃，按液面有無(wú)移動(dòng)的情況，用比上次試驗(yàn)溫度低或高4℃的溫度重新測(cè)定，直至能使液面位置靜止不動(dòng)而提高2℃又能使液面移動(dòng)時(shí)，則取液面不動(dòng)的溫度作為試樣的凝點(diǎn)。取重復(fù)測(cè)定的兩個(gè)結(jié)果的算術(shù)平均值作為試樣的凝點(diǎn)。
3.冷濾點(diǎn)的測(cè)定
餾分燃料油冷濾點(diǎn)的測(cè)定按SH/T 0248-2006《柴油和民用取暖油冷濾點(diǎn)測(cè)定法》標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行，該標(biāo)準(zhǔn)參照采用IP309-1999《柴油和民用取暖油冷濾堵塞點(diǎn)》。標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)儀器為上海羽通儀器儀表廠生產(chǎn)的510系列冷濾點(diǎn)測(cè)定儀
測(cè)定冷濾點(diǎn)時(shí)，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(dāng)試樣冷卻到比預(yù)期冷濾點(diǎn)高5~6℃時(shí).以1.961kPa（200mm H2O）壓力抽吸，使試樣通過(guò)規(guī)定的過(guò)濾器20mL時(shí)停止，同時(shí)停止秒表計(jì)時(shí)，繼續(xù)以1℃的間隔降溫，再抽吸。如此反復(fù)操作，直至60s內(nèi)通過(guò)過(guò)濾器的試樣不足20mL為止，記錄此時(shí)的溫度，即為冷濾點(diǎn)。
三、影響測(cè)定的主要因素
預(yù)熱條件和冷卻速度是影響測(cè)定傾點(diǎn)、凝點(diǎn)和冷濾點(diǎn)的主要因素。不同的預(yù)熱條件和冷卻速度下，石蠟在油品中的溶解程度、結(jié)晶溫度、晶型結(jié)構(gòu)及形成網(wǎng)狀骨架的能力均不相同，可致使測(cè)定結(jié)果出現(xiàn)明顯的誤差。因此，試驗(yàn)時(shí)只有嚴(yán)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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