石油产品运动粘度测定结果的影响因素及处理方法_邱贞慧

第43卷第1期2015年1月广州化工

Guangzhou Chemical Industry Vol.43No.1Jan.2015

石油产品运动粘度测定结果的影响因素及处理方法

邱贞慧，孙元宝

（空军勤务学院航空油料物资系，江苏

徐州221000）

摘

要：运动粘度是石油产品特别是润滑油产品的重要技术指标，在测量油品的运动粘度时，其操作方法和实验过程的准

确性对结果的影响很大。论文结合多年的实践经验，对影响石油产品运动粘度测定的影响因素进行了全面分析，并结合实验标准方法提出了针对性的解决方法，相关结论可以进一步提高实验结果的准确性和可靠性。

关键词：石油产品；运动粘度；影响因素；处理方法中图分类号：TE626.23

文献标志码：A

文章编号：1001－9677（2015）01－0113－02

第一作者：邱贞慧（1975－），女，讲师，硕士研究生，研究方向：油品分析与检测技术。

Influence Factors and Solutions in Testing the Kinematic

Viscosity of Petroleum Products

QIU Zhen －hui ，SUN Yuan －bao

（Department of Aviation Oil and Material ，Air Force Logistics College ，Jiangsu Xuzhou 221000，China ）

Abstract ：The kinematic viscosity was a vital technical indicator to the lubricants ，the influence of method of operations and experimental process was important to the result accuracy.The influence factors in testing the kinematic viscosity of the petroleum products were discussed in detail.The targeted solutions to the stand experimental methods were put forward ，which can improve the accuracy and reliability the testing results.

Key words ：petroleum products ；kinematic viscosity ；influence factors ；solutions

石油产品运动粘度测定［GB /T 265－1988（2004）］是石油行

业油料化验工作中最常开展的一项实验，其实验过程要求严格，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［1］

。现就运动粘度测定的影响因素与注意事项进行具体的分析。

1粘度计的选择

运动粘度测定前要根据所测试样的粘度和试验温度选用合适的粘度计，使试样在粘度计毛细管中的流动时间不少于200s 。对内径为0.4mm 的粘度计流动时间不小于350s 。粘度计的选择可参照下式求得：

c =

υt τ

式中：c ———预选粘度计常数υt —

——试样的估计粘度τ—

——试样在毛细管中的流动时间（200 500s 为宜）

选择合适粘度计的目的是控制试样在毛细管中的流动状态

为层流，因为用于计算粘度的泊塞耳方程式［2］

，是在一定层流状态下，由牛顿摩擦定律经数学推导得出的。若试样在毛细管中流速过快，则会出现紊流状态，就不能适用于泊塞耳方程。并且，由于存在着流出时间的读数误差，时间越短，所测结果

的相对误差也就越大；相反，对于某些高粘度石油产品，若试

样在毛细管中流动时间过长，对于仪器的恒温要求特别的高，如果仪器达不到较高的恒温要求，那么温度波动也会对测定结果产生误差。因此，在运动粘度的测定过程中，要求严格按照标准要求，选用合适的粘度计来进行测定。

2粘度计内表面的清洁程度

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，测定前要严格执行规程中的清洗程序，认真对待每一个工作环节，清洗完毕后仔细观察粘度计是否光洁透明，管壁内是否清洁无杂质，对运动粘度的测定结果，两次测定结果的重复性都至关重要。

另外，粘度计内表面的清洁程度，还和粘度计清洗完毕后的烘干程度有关，清洗后的粘度计烘干的不彻底，液体在里面流动时也会受到阻力，也会影响测定结果，而清洗后的粘度计在烘干时温度过高，会使粘度计本身变形，从而影响测定结果。因此，清洗后的粘度计的烘干温度一定要适易，这样才能既保证能彻底烘干，又能保证粘度计本身的安全性。笔者认为，粘度计的烘干温度和清洗粘度计所用的最后一种清洗液是有关的，如果最后一种是乙醇溶液，那么烘干温度在80 90ħ就可以了；如果是用60 90ħ沸程的石油醚，那么烘干温度在100 110ħ度比较适宜。

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3试样的洁净度

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。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，影响测定结果，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［3］。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，否则测定前必须脱水，并用滤纸过滤以除去杂质。

4粘度计装液的体积量

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，还与两个量有关，一个是重力加速度g，物体由于重力作用而获得的加速度叫做“重力加速度”。在地面附近，任何物体的重力加速度在同一地点都相同，但在不同地点，物体的重力加速度稍有不同，如果在同一地点测定运动粘度则重力加速度g是相同的，对测定结果是没有影响的；另一个有关的量是h，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。

5恒温浴恒温的精确度

通常测定运动粘度用的恒温槽采用硬质玻璃缸和外层恒温玻璃套筒，其高度不小于180mm，容积不小于2L，并且附有自动搅拌和能够准确调节温度的电热装置。运动粘度的定义为某液体的动力粘度与该液体在同一温度下的密度之比值称为该液体的运动粘度，因此，温度对粘度的影响最大，石油产品粘度随温度升高而减小，随温度的降低而增大，未在恒温状态下做的运动粘度毫无意义。因此，在粘度测定中，必须严格控制恒温浴的温度，使其温度控制在ʃ0.1ħ范围内，并且粘度计在恒温浴中的恒温时间要达到要求，一般10 20min。另外，测定恒温浴的温度计必须按照规定要求定期检定合格。

6粘度计安装的垂直度

由泊塞耳方程得知，粘度的大小与h有关，若毛细管偏离垂直方向，就会引起液柱压差的改变，从而产生测定误差。若毛细管向宽管方向倾斜，粘度计将增加液柱差高度h，流动时间减少，使测定粘度低于实际值；若毛细管向主管方向倾斜，粘度计将减少液柱压差高度h，增加流动时间，使测定结果偏大；若毛细管向前或向后倾斜，均将减少液柱压差，增加流动时间，使测定结果高于实际值。因此在安装粘度计时，必须要细心、认真，用铅锤线在两个互成直角的方向将粘度计调整成垂直状态，以减小垂直度调节误差带来的影响［4－5］。

7测定时间的精确度

测定粘度过程中用秒表计时，由于计时器本身存在误差以及实验人员本身视差的存在，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0.1s），且周期检定合格。其次，测定人员在观察试样流动时间时，眼睛要与计时球标线相切，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，在吸取试样和测定过程中，试样中不应出现气泡。若吸取时有气泡测定影响装入试样的体积，从而使测定结果不准确。若恒温后吸取试样时出在气泡，测气泡进入毛细管中容易产生气阻，增大试样的流动阻力，使流动时间延长，测定结果偏大。当存在气泡时，可用橡皮球将气泡吸到扩张部分，然后再将橡皮球拿开，气泡就会破灭。

8结论

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、安装操作各环节的要求都十分严格，只有在实验过程中做到认真规范、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。

参考文献

［1］程云德．影响石油产品运动粘度测定结果的几个因素［J］．铁道技术监督，2002（4）：7－9．

［2］周金辉．加氢型测定运动粘度影响因素的八点讨论［J］．新疆化工，2002（3）：34－35．

［3］石勇．润滑油运动粘度测定方法以及影响因素分析．［J］．中国化工贸易，203，5（4）：281－282．

［4］李兴虎，赵晓霞．温度对航天润滑油运动粘度测量误差的影响［J］．润滑油，2010，25（5）：57－60．

［5］周睿霞．润滑油运动粘度测定结果不确定度的评定［J］．化学工程与装备，2009（10）：151－152．