用石油产品闪点测定方法的比较.pdf

在A S T M 标准方法巾．‘般采用A S T MD 9 2 、A S T MD 9 3 测定石 } I I I 及f i 油广品的开『1 闪点和闭I l | 1 l 点；衙I 可内除r 采用‘j A S T MD 9 2 ， A S T MD 9 3 标准类似的G B ／T3 5 3 6 ，G B ／T2 6 1 标准外，还乘用G B ／T 2 6 7 、S H ／T0 7 3 3 ．S H ／T0 7 6 8 等I q 家标准或{ f 业标准、对这些标准方 法的山容、特点、适J l I 范咐进行r 比较，井提} i Ir 在特殊情况l 测定闪 点时应注意的问题，供参考 石油产品闪点 测定方法的比较 魏字肥日松柏 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院 万方数据 开口闪点和闭口闪点是评估石油 及石油产品火灾危险性的重要指标土 一．石油及石油产品闪点不同．则安 全等级不同，采取的安全措旌也不 同。目前，我国测定石油及石油产品 开口闪点的试验方法有2 种．测定闭 口闪点的试验方法有3 种；而美国材 料和试验协会【A S T M 规定的测定 闪点的试验方法标准数量高迭9 种。 对于不同的石油产品，是测定开口闪 点还是阔口闪点以及选用何种试验方 法进行测定．是困扰分析工作者的问 题之一。本文比较国内外不同闪点测 定方法之间的异同。并就闪点测定方 法的选用进行探讨。 国内外潮定闲点的试验方法 比较 石油夏石油产品闪点的测定是严 格的条件试验．而测定闪点的仪器丹 为开口闪点仪和闭口闪点仪。当今国 内外对于开口闪点．闭1 3 闪点有多种 不同的测定方法。 国内外不同开口闪点禹定方法 的比较 目前．我国石油厦石油产品开口 闪点测定方法有2 种国家标准．即G B ， T2 6 7 石油产品闪点与燃点测定法 开口杯法 和G 8 丌3 5 3 6 石油产 品闪点和燃点测定法f 克利夫兰开口 杯法 * A s 丁M 有3 种开口闪点测定 方法．除与G B ／T3 5 3 6 相应的A S T M D 9 2 外．迁有A S T MD t 3 1 0 液体闪 点和燃点测定法 泰克开口杯法1 千Ⅱ A S T MD 3 1 4 3 稀释石油沥青闪点测 定法 泰克开口杯法】．见表1 ， 由衷1 可以看出 0G B ／T2 6 7 标准源自前苏联标 准．该试验方法采用手工操作．具有 用样量太、耗时长且对操作 员身体 损害鞍大等缺点。 5 磊石磊i 百丽i oG B 丌3 5 3 6 标准等效采用i s o 2 5 9 2 { 即A S T MD 9 2 l 标准．与G B ， T2 6 7 标准相比．所需样品量相同．但 在适用范围、升温过程、结果重复性 等方面有一定差别．且已有自动化仪 器进行测定．应用更为广泛。但嚣要 注意的是，此方法不适用于测定燃料 油及开1 3 闪点低千7 9 ℃的石油产品。 oA S T MD 13 10 和A S T M D 3 1 4 3 均采用秦克式开口杯方法．但 2 种方法的适用范围不同。A S T M D 1 3 1 0 适用于开口闳点为1 8 ～1 6 5 ℃ 的液体；而A S T MD 3 1 4 3 适用于开口 闪点低于9 3 ℃的稀释石油新青。由于 A S T MD 1 3 1 0 和A s T MD 3 1 4 3 标准应 用较少．我国还i 殳有与之相对应的标 准方法。 国内外不同闭口闪点潮定方法 的比较 国内外测定闻口闰点的方法有 翰奢_ ●啦盈敷一■西砸器国●●哪瓯田珊珂一■酾阻甄圈一 对应的冒际标 F O C T 4 3 3 3 - - 4 8 A S T M [ 3 9 2 ／I S O2 5 9 2 - - 1 9 7 3I P l 5 5 适用油瀚滑油和瀑自5 油产品 i 油产品．但布t 用于测定燃料1 8 1 6 5 ℃的液体闲点低f 9 3 ℃的稀释 油和开口闶 低于7 9 ℃的石油 P S 7 9 ℃ 1 8 1 6 5 ℃ 6 0 一8 0 m L约8 0 m L 使试样逐渐升高温度．试样* 始加热时．试样的升温速度为 温度达到预计闪点前6 0 ℃时．1 4 1 7 ℃／m i n ，试样温度到 调整∞热速度．使试样盅度遮迭预期闪点蔚5 6 ℃时．减懂加 到闪点前4 0 ℃时能控制升温热建度．控制升温速度．使在阔 建度为升高f4 ’1 ％；／m l n点蘸约最后2 8 ℃时．升温速履 * 5 6 ℃／m m R 始 火 度预计目点前1 0 ℃预期目A 薪2 8 ℃ 结果重复性4 ℃ 阿点‘1 5 0 ℃ 或 8 ℃ 6 ℃ 内点 1 5 0 ℃l 献 嚣 嚣们i 液 万方数据 很多．其中我国有1 种国家标准．即 G B ，T2 6 1 石油产品闪点测定法f 垌 口杯法} 釜青2 种行业标准．即S H 丌 0 7 3 3 { 闪点测定法 拳克闭口杯法 和S H y r0 7 6 8 闪点测定法 常闭式 闭口杯涪撬A S T M 除有与我国标准 相应的A S T MD 9 3 、A S T MD 5 6 及 A S T M0 6 4 5 0 标准外，还有3 种闭口 闪点测定方法．即A S T MD 7 0 9 4 闪 点测定法C 修正的常闭式闭口杯 法l 、A S T MD 3 8 2 8 闪点测定法 小范囤闭口怀法 和ASTM D 3 9 4 1 闪点测定法 搠口杯平衡 法 ．见表2 由表2 可以看出 。目前我国唯一用于测定蟊自产 品闭口闪点的国家标准G 8 ／r2 6 1 是 参照采用I s o2 7 1 9 标准，即A S T M D 9 3 标准制定的．该方法的适用范围 涵盖了绝大部分石油产品．且测定范 围宽，应用比较广泛 o s H ／T0 7 3 3 行业标准修改采用 A S T MD 5 6 标准．该方法在结果的重 复性及m 4 定低温闪点方面具有一定优 势．但适用范围轻窄 ◇S H 几0 7 6 8 行业标准修改采用 A S T MD 6 4 5 0 标准．该方法的突出优 势在于所需样品量极少，仅为1m L ． 相应的分析时间大为缩短．日仪器自 动化程度高．操作简便，在过程控制 及现场测试中应用较多。 o A S T MD 7 0 9 4 标准是对A S T M D 6 4 5 0 标准的修正和补充 此外．A S T M 测定石油产品闭口 闪点的方法标准还有A S T MD 3 8 2 8 和 A S T MD 3 9 4 1 ，只是在日常油品分析 中需求很少。A S T MD 3 8 2 8 和A S T M D 3 9 4 1 这2 种方法测定石油产品在某 一特定温度下是否出现闪火；或在某 温度下，样品表面的空气一蒸气；＆ 合物是否接近热力学平衡 不同油品闪点的测定 在闭口闪点测定过程中．由于 油品的蒸发是在密闭的容器中进行 的．因此轻质油品和重质油品都能 测定在开口闪点测定过程中．由于 油气可以自由扩散到空气中．因此 般用于测定重质油料的闪点另 外，当重质油品．如润滑油中；＆ 少 量低沸点油品 如汽油或溶剂油等】 时，萁闪点会大大降低．因此，根据 闪点数据可以判断重质油品中是否 混八了低沸点组分‘在日常工作 眨日一■睦圈蕾国■一■■勘蜥盘囝■一■拦曰越国一■蠲∞嗣童童酝萄j 麓酋翻雠菰碰匿翻 对应的目际标准A S T M D 9 3 ／I S O2 7 1 9 A S T MD 5 6 - - 2 0 0 1A S T MD 6 4 5 0 I S 0 3 6 8 0 ／ - - 1 9 7 3 1 9 9 9I P 3 0 3 i 用∞￡石油产品 4 0 ℃运动黏度小于5 5 燃科油、润滑燃料油润滑 m m 沁．或2 5 ℃运动黏∞、瘩剂油穗油溶剂油厦 度小于0 5 m m 沁、闪点其他藏体其他液体 低千9 3 ℃的液体 测定范目 m { 竽 品．按照常| 见取样方法即可。伊当原 自凝点高于室温．需要加热使样品熔 化再取样时．此时一定要小心操作 因为原油中舍有一定量的轻组分，如 果过度加热．造成轻组分损失．在进 行闪点测定时．会因轩蛆分藏少而提 高闪点温度．影口自结果的准确性因 此．在取样前应缓慢加热．使样品温 度遂渐上升至剐刚能流动的温度立即 取样．以减少轻组分损失．得到较为 准确的测定结果。 样品量少时闪点曲蔫定 由表1 、表2 可以看出．在G B f T 2 6 7G B f T3 5 3 6 、G B ／T2 6 1S H Ⅱ D 7 3 3 这4 种闪点测定方法中．一次测 定所需样品虽为在5 0 一8 0 m L ．若进 行重复性测定．则所需样品量将达到 1 0 0 ～1 6 0 m L 在某些情况下．要得 到1 0 0 ～1 6 0m L 的航空j 某油或柴油 样品比较困难例如在原油评价过程 中．如果该原油比重大，轻质油收宰 低，再加上其他性质分析的用量．实 沸点蒸馏的T 作量就会成倍增加．评 价周期也会延长．不利于I 作的进 行此时．如何用较少的丰革品快速得 到准确的测定结票就显得兜加重 要S H ／T0 7 6 8 标准所需样品量仅 为1m L ．可大大减少样品量．缩短 分析时间．且测定结集与G B ／T2 6 1 等 传统闪点测试方法得到的结果具有较 好的一致付．见表5 1 低涅闪点的焉定 参考国内众多原油评价数据中 的原油性质可以发现．由于大部分原 油较轻，提供的闪点数据多为低于 3 0 ℃或低于室温．在表4 所列的1 3 万方数据 种原油中．就有5 种原油因闪点低于 3 0 ℃而不能给出确切的结果．不利 于原油储存、运输、取样的安全。另 外，部分石油产品标准 表6 l 中规 定的闭口闲点指标不低于2 8 ℃或不 低于3 8 ℃。 按照G B ／T2 6 1 标准要求．在闪 点测试过程中要不断打开快门进行点 火，会使部分蒸气外泄．破坏密闭平 衡体系．导致在测试高挥发性样品 【如汽油、轻质原油 厦混台样品I 如 混人轻组分的润滑油 时无法得到准 确的低温闪点结果。 S H ／T0 7 3 3 标准的适用范圈为 4 0 ℃时运动黏度小于55 m m 2 ，s 或 2 5 ℃时运动黏度小于95m m 2 『s 闪 点低干9 3 ℃的液体．因此．当石油 产品或原油的运动粘度选到此要求 而闪点无法用G B I T2 6 1 标准测定 时．可以考虑采用S H f r0 7 3 3 标准进 行测定。 S H ／T0 7 6 8 标准的适用范围为 1 0 2 5 0 ℃的样品，比S H 丌0 7 3 3 标 准的适用范围更广。笔者对一些用 G B f r2 6 1 无法分析或闪点低于3 0 ℃、 无法提供确切数据的样品用s H ／T 0 7 6 8 标准进行了测定．得到了比较 准确的结罘．见表7 。 因此．对于低温闪点样品．也可 采用S H f T0 7 6 8 标准进行测定。 结论殛建议 石油及石油产品的闪点有多 种测定方法．目前国内应用比较广 泛的是G B 几3 5 3 6 、G B ／T2 6 1 标准． 在部分石油产品标准中还规定采用 G B 仃2 6 7 标准方法。在选择不同的 闳点测定方法时．首先应根据石油 产品标准的要求．其次要考虑方法 的适用范暄。 在进行原油闪点测定时．除需 要注意方法的适用范围、升温速度、 开始点火温度、点火次数等常规因素 外．还应特别关注原油的水含量爱加 热取样过程对测定结果的影响。 S E p r i c eS t a t i o n 航垒挥油1 航空挥油2 o 号柴5 畦1 2 加氢* ；由 2 5 号变Ⅱ油1 ■■E 目■■■■●目匿■■啊日眩目l 霸一 1 号疃气燃科 G B 正3 8≥2 8 2 号疃气燃料G B17 8 8≥2 8 3 号疃气燃料G B 8 5 3 7 ≥3 8 ∞4 I 韭月浩剂油 S H o 。0 5≥3 3 溶剂 释型防锈油s P I ，r 3 6 9 2 ≥3 8 镕m ∞G B l 9 2 2≥3 3 2 0 0 号l 瑶尔滇原；由 渤南原油 塔里 混台愿油 拉塔雏原；由 韧馏点一1 8 0 ℃ 堵河厚油 6 5 1 6 5 ℃ 培河月油f 1 5 2 。o ℃ 当闪点低于室温、无法给出确 切投据．或样品量少、无法用国家标 准方法进行测定时．可以选用S H ／T 0 7 3 3 或S H 丌0 7 6 8 行业标准方法进 行测定，但报告结果时应注明所采用 的标准方法。 参考文献 l粱文杰等主蝙z 油化学 I M l2 版东营‘∞走学出版社， 2 f l w l2 8 2 林世雄主蝙石油炼制工程 I M l2 版北京；油I 业出版 杜．19 9 5 12 I 3 林世雉主蝻5 ∞炼制工程 』M 12 版北京5 油工业出版 社．19 9s l2 2 4 丁蕴等连续闭挥法制定； 油产品月置『1 1高桥石化，2 0 0 4 ． 19 6 ．3 2 3 4 万方数据