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平氏粘度计使用方法 实验指导书 实验项目名称:石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法 实验项目性质:验证 所属课程名称:石油加工工程 实验计划学时:3.5 一、实验的目的 油品的粘度是评价油品流动性能的指标,在油品输送和使用的过程中,粘度对流量和压 力降影响很大,是石油化学工业设计中必不可少的物理参数。油品的粘度与其化学组成密切相 关,它反映了油品的烃类组成特性。所以是柴油、喷气燃料和润滑油的重要质量指标。 二、实验内容和要求 本方法适用于测定液体石油产品的运动粘度(指牛顿液体)和计算动力粘度。在国际 单位(SI...
实验指导书 实验项目名称:石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法 实验项目性质:验证 所属课程名称:石油加工工程 实验计划学时:3.5 一、实验的目的 油品的粘度是评价油品流动性能的指标,在油品输送和使用的过程中,粘度对流量和压 力降影响很大,是石油化学工业设计中必不可少的物理参数。油品的粘度与其化学组成密切相 关,它反映了油品的烃类组成特性。所以是柴油、喷气燃料和润滑油的重要质量指标。 二、实验内容和要求 本方法适用于测定液体石油产品的运动粘度(指牛顿液体)和计算动力粘度。在国际 单位(SI)中,运行粘度单位为m2/s,实际使用中以mm2/s为基本单位,在温度t℃时的运动粘 度用符号v 表示。在温度t℃时试油的动力粘度为t℃时运动粘度与t℃时密度之乘积,单 位为mPa.s,用计算得到,其符号为η t t。 本方法是在恒定的温度下,测定一定体积的液体在重力下流过一个经标定的玻璃毛细 管粘度计的时间(s),粘度计的毛细管常数与流动时间的乘积,即为该温度下被测液体的 运动粘度。 三、实验主要仪器设施和材料 1. 仪器 (1)毛细管粘度计(应符合 SH/T 0173-92(2004)《玻璃毛细管粘度计技术条件》,见图 3-7-1)一组:毛细管内径分别为 0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、 4.0、5.0、6.0mm。 每支粘度计必须按 JJG 155-1991《工作毛细管粘度计检定规程》进行检定并确定常数。 测定试样的运动粘度时,应根据试样的温度选用适当的粘度计,务使试样的流动时间 不少于 200s,内径为 0.4mm 粘度计,流动时间不少于 350s。 (2) 恒温浴:带有透明壁或装有观察孔的恒温浴,其高度不小于 180mm,容积不小于 2 升,并附有自动搅拌装置和自动控温系统(精确到±0.1℃)。 根据测定的条件,在恒温浴中注入表 3-7-1 中列举的任一液体。 (3) 玻璃水银温度计:分度为 0.1℃。测定-30℃以下温度的粘度时,能够正常的使用同样分 度的玻璃合金温度计或其他玻璃液体温度计。 (4) 秒表:分度为 0.1s。这个秒表专供测定粘度使用,不应移作它用。用来测定运动 1 粘度的秒表、毛细管粘度计、温度计,都必须定时进行检定。 2. 试剂: (1) 洗涤用轻汽油或 NY120 溶剂油。 (2) 铬酸洗液。 (3) 石油醚:60~90℃。 (4) 95%乙醇:化学纯。 表 3-7-1 不一样的温度恒温浴所使用的液体 测定温度,℃ 恒温浴液体 50~100 透明矿物油、甘油、25%硝酸铵水溶液(其表面浮有一层透明矿物油) 20~50 水 0~20 水与冰或乙醇与干冰的混合物 0~-50 乙醇与干冰的混合物或无铅汽油 图 3-7-1 毛细管粘度计 1-毛细管;2、3、5-扩张部分;4、7-管身;6-支管;a、b- 2 四、实验方法、步骤及结果测试 1. 调节恒温浴温度,使达到测定温度。 2. 试油如含水,试验前必须先脱水,并用滤纸过滤,除去机械杂质。将过滤后的试油 放入小烧杯中。 3. 装入试油前,粘度计必须用轻汽油或石油醚洗涤干净,如沾有污垢,可先用铬酸洗 液再用蒸馏水等仔细洗净,然后放入烘箱烘干,或用经棉花滤过的热空气吹干。 4. 将橡皮管套在选好的粘度计支管 6 上,将粘度计倒置,并用大拇指堵住管身 7 的管 口,然后将管身 4 的一端插入小烧杯所盛的试油中,此时用橡皮球,从橡皮管的一端将试油 吸入粘度计中到达标线 b 处,同时注意粘度计中试油不得产生气泡和裂隙。当液面正好到达 标线 b 时,从烧杯中提起粘度计,并迅速将它倒置过来,回到正常状态位置,将管身外壁所沾试 油拭去,让试油自由流下。从支管 6 上取下橡皮管套在管身 4 上,以备试验时吸油之用。在 管身 7 上端套上一个软木塞,以便用夹子夹住软木塞将粘度计固定恒温浴中。 5. 将粘度计浸入在恒温浴中,使粘度计扩张部分 3 浸入一半,并用夹子将粘度计固定 在支架上。将粘度计毛细管调整成垂直位置,须用铅垂线从两个交叉的方向检查毛细管 1 的垂直位置。 6. 恒温浴中温度计的水银球位置,必须与粘度计的毛细管 1 中点处于同一水平面。为 了使温度指示准确,最好使用全浸式温度计,并使水银线mm 露出在恒温浴液面之上。 使用全浸式温度计时,如果它的测温刻度露出恒温浴的液面高于 10mm,应按照下式计 算温度计液柱露出部分的补正数 ∆t,才能准确地测量出液体的温度。 ∆t = K·h (t1-t2) 式中:K──水银温度计采用 K=0.00016,酒精温度计采用 K=0.001; h──露出在浴面上的水银柱或酒精柱高度用温度计的度数表示; t1──测定粘度时的规定温度,℃; t2──接近温度计液柱露出部分的空气温度,℃; 试验时取t1减去∆t作为温度计上的温度读数。 7.将恒温浴调节到规定的温度,试验温度一定要保持恒定到±0.1℃。 装好油的粘度计在规定温度的恒温浴内经过如下表所规定的预热时间,才能开始测 定。 表 3-7-2 粘度计在恒温浴中的恒温时间 试验温度,℃ 恒温时间,min 100 20 40, 50 15 20 10 0~-50 15 3 8. 用橡皮球通过管身 4所套着的橡皮管将试油吸入扩张部分 2,使油面稍高于标线 a, 但不得高出恒温浴的液面,并且注意别让毛细管和扩张部分 2 中的液体产生气泡或裂隙。 让试油自动流下,当液面正好达到标线 a 时,开动秒表,当液面下降达到标线 b时,停注秒 表。
试油流经的时间(s)。 在测定中,恒温浴的温度要保持不变,记录测定时间的温度,准确到 0.1℃,并注意自 由流下的试油中不应有气泡。 9. 每个试样至少重复测定4次,各次流动时间与其算术平均值的差数应符合如下要求: 在温度 100~15℃测定粘度时,这个差数不应超过算术平均值的±0.5%;在 15~—30℃测定 粘度时,这个差数不应超过算术平均值的±1.5%;在低于-30℃测定粘度时,这个差数不应 超过算术平均值的±2.5%。 然后,取不少于 3 次的流动时间所得算术平均值,作为试样的平均流动时间。 五、实验
要求 1) 明确实验目的意义 2) 工艺实验装置原则流程框图 3) 原始实验数据
与讨论 6) 实验结论 7)实验报告工整 六、思考题 1. 试样必需脱水和除去机械杂质,为何会影响试样在粘度计中的正常流动。 2. 吸油及测定时粘度计中试样里均不得有气泡(为什么?) 5. 测定时粘度计必须处于垂直状态,不然会改变液柱高度和流动阻力,影响测定结果。 4
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