探讨石油产品运动粘度测定的影响因素及应对措施

摘 要：本文主要阐述了在进行大量的石油产品实验过程中，发现多种影响运动粘度测定结果的因素，并分析每一个影响因素的应对措施，达到实验结果精准度高，误差最小，重复性好的目的。

关键词：石油产品；运动粘度；影响因素；应对措施

1 前言

随着新时代中国科技的突飞猛进，对其石油产品的检测手段也在不断提高。其中石油产品运动粘度就是检测石油产品的重要一项指标。对于石油产品运动粘度的检测方法有很多种，由于不同粘度的石油产品其粘度计不同分为品氏粘度计、芬氏粘度计、恩氏粘度计、赛氏粘度计等。运动粘度检测范围很广泛，主要用于测定燃料油、车用柴油、涡轮机油、航空润滑油等，而对于液体深色粘稠度高的石油产品，如测原油时，则运动粘度的测定采用逆流法。

粘度是体现油品流动性大小，油膜厚度的重要参数，同时也是对油品确定其用途和质量鉴定有重要意义。油品的粘度过小或过大都对机械设备有影响。运动粘度的测定是在某一恒定的温度下，如柴油产品20℃下测定其运动粘度，润滑油在40℃或100℃下测定运动粘度等，测量一定体积的油品在重力作用下流过一个标定好的玻璃毛细管粘度计的时间，此粘度计的毛细管常数与流动时间的乘积，即为该温度下液体的运动粘度。

2 影响运动粘度测定的因素

2.1 粘度计的选择

2.1.1 粘度计的系数

由于多次使用或烘干热胀冷缩变形，毛细管粘度计系数可能会有细微的改变，毛细管粘度计必须定期进行检定并确定系数，否则将引起较大的误差，影响检测结果。

2.1.2 粘度计中油品的流动时间

试样的在粘度计中流动时间必须在规定的范围，在GD265 中规定，流动时间必须要大于200s，对于内径0.4mm的粘度计流动时间不少于350s。其原因是为了确保油品在粘度计里的流动为层流，限制流动速度。如果油品的流动速度太快，就会成为湍流，湍流就不符合泊塞耳方程式计算油品的粘度。由于在流出时间太短，就会有时间误差，使结果误差就大；若油品的流动速度太慢，在测定时间内不容易温度恒定，由于温度的波动很大使测定结果不准确。

2.1.3 粘度计在恒温浴中的角度

在粘度测定的过程中粘度计必须呈垂直状态，要利用铅锤在两个垂直的方向检查毛细管是否垂直。若粘度计毛细管倾斜时，会使液柱的高度不是水平状态，从而改变了内部液体静压力的大小，测得流动时间不准确，使测定结果产生误差。

2.2 秒表计时的准确度

对于所用的秒表一定要定期校对检定，在测定时，要水平放置秒表，测定粘度过程中使用秒表计时，由于秒表本身存在误差以及实验人员本身视力误差的存在，都将会给粘度计计时造成误差。为尽量减少误差，首先要选用符合规程要求的秒表 （ 分度为0. 1 s） ，且周期检定合格。其次，试验时在观察试样流动时间时，眼睛要与计时球标线成水平状态，当试样流经到标线时，要快速做出反应，启动秒表，然后立即将眼睛与下标线相切，当液面下降到下标线时，立即停止秒表，记录下测定时间。另外，在测定过程中，试样中不应出现气泡。

2.3 粘度测定器内浴温的控制

测定油样运动粘度的重要条件就是控制油品在恒温浴的条件下测试。在GB265-1988 和GB11137-1989 中规定恒温浴控温精度控为±0.1℃。因为油样的粘度随温度升高而减小，随温度下降而升高，测定时必须严格按规定恒温才有意义，微小的温度偏差就会使粘度测定结果产生较大的误差。

2.4 粘度管内壁的洁净程度

毛细管粘度计如果内壁不清洁，液体在里面流动时将受到额外阻力，直接影响流出时间的测定。因此，测定前要严格执行标准中的的清洗程序，认真对待每一个清洗环节，清洗要彻底，壁内无杂质。清洗后烘干温度要适宜，温度过高会使粘度计变形，过低内壁残留液体会增加流动阻力，所以烘干温度在80-110℃就可以了，只有适宜的温度才能既保证能彻底烘干，又能保证粘度计本身的精确度。

2.5 油品的装液量

从泊塞耳方程可以知道，液体的运动粘度的大小除与试样从粘度计中流出的时间有关，还与h有關，h 是指液体在粘度计中的液柱高度，如果装液多了，h 就小，流动就慢，装液少了，h 就大，流动就快，而流动时间则直接影响测定结果的准确性。因此，在测定中粘度计的吸试样量要符合要求，试样量过多或过少，都会影响测定结果的准确性。

2.6 油品的洁净程度

测定试样的运动粘度时，要求试样要纯净，不能含有水分、杂质。杂质的存在，会影响试样在毛细管中的正常流动，从而使测定的结果重复性变差，影响测定结果。当有水分存在时，测定较高温度下的运动粘度时其中水分会气化，测定较低温度下的运动粘度其中的水分则会凝结，同样也会影响测定结果。因此，测定试样的运动粘度时，要求试样要纯净，不能含有杂质、水分，如果有测定前必须脱水，并用滤纸过滤除杂。

3 结论

实验过程要求严格，测定结果与很多因素有关，特别是粘度计的选择、石油产品恒温温度、粘度计内液体的装液量、测定时仪器的安装等，稍有不慎，都会给测定结果带来不确定因素。有器具的因素，也有人为的因素。石油产品运动粘度的测定是一项非常精密的实验，对实验操作人员、试样、仪器装备、操作各环节的要求都十分严格，只有在实验过程中做到真规范、细致严谨，严格按标准方法要求把每一个细节做好，才能将实验的误差减少到最低，使得到的实验数据更加准确、可靠。

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