影响油品运动粘度测定因素的分析

化学工程师

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ＤＯＩ：１０．１６２４７，ｊ．ｃＩＩｌ【ｉ．２３一１１７ｌ，ｔｑ．２０１５０６８０

Ｅｎｇｉｎｅｅｒ２０１５年第０６期

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影响油品运动粘度测定因素的分析

张淑霞，文萍

（中国石油大学（华东）化学工程学院。山东青岛２￡旧５８０）

摘要：油品运动粘度是石油产品重要的质量指标之一。油品粘度测定的准确性要求也较高。运动粘度测定过程中受较多因素影响，根据笔者多年的分析测试经验，其中最主要的影响因素为：油品在毛细管中的

流动时间、水浴温度以及粘度计的位置。通过实验测试，考察这３个因素的影响结果，并得出结论。

关键词：运动粘度；毛细管粘度计；水浴温度；流动时间中图分类号：ＴＥ６２６．３

文献标识码：Ｅ

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（ＣｈｉｍＵｎｉｖｅ璐酊ｏｆＰ曲同ｅｍ，Ｑｉｎ羽∞２６６５８０，ＣｌＩｉｎａ）

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油品的粘度是评价油品流动性能的指标，是油品特别是润滑油重要的质量指标，是流体内部阻碍其相对流动的一种特性，是在层流状态下反应液体流动性能的。在油品输送和使用过程中，粘度对流量和压力降影响很大，是石油化工设计中不可缺少

２实验部分

２．１样品

柴油＋真空泵油（比例约为１：１）。

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现在大多数采用ＧＢ厂ｒ２６５—８８的方法来测定运动粘度，测定过程中受到较多因素的影响，如样品清洁度、粘度计清洁度、粘度计常数选择、流动时间、粘度计位置、水浴温度等，均对测定结果产生影响。本文通过实验测试，主要分析流动时间、水浴温度以及粘度计的位置这３个主要因素对运动粘度测定结果的影响。

２．２实验仪器

毛细管粘度计一组（粘度计图见图１）、石油产品粘度测定仪、秒表、温度计。

１运动粘度测定原理

在恒定的温度下，测定一定体积的液体在重力作用下流过一个经标定的玻璃毛细管粘度计的时间，粘度计的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。

收稿日期：２０１５加３—２７

作者简介：张淑霞（１９８０一），女，河北省迁安市人，工程师，中国石油大

学（华东）化学工程学院实验教学中心实验师，主要负责化学工艺和石油炼制等专业课实验教学。

１．毛细管２、３、５．扩张部分４、７．管身６．支管ａ、ｂ－标线

图１毛细管粘度计

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万方数据

２０１５年第０６期张淑霞等：影响油品运动粘度测定因素的分析

２．３实验步骤【５．６】

（１）试样预处理

（２）装取试样：将橡皮管套在选好的粘度计支管上，将粘度计倒置，并用大拇指堵住管口，然后将管身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达到标线ｂ，注意粘度计试油不得产生气泡和裂隙。从烧杯中提起粘度计，并迅速将它倒置过来，恢复到正常位置，将管身外壁的油擦掉，让试油自由流下。

（３）恒温试样：将粘度计浸入恒温浴中，并用夹

子将粘度计固定在支架上，将粘度计毛细管调整到垂直位置。恒温浴为４０℃，保持恒定至少１５ＩＩｌｉｎ。

（４）测定流动时闯：用橡皮球通过管身套着的橡皮管将试油吸人扩张部分，使油面稍高于标线ａ，但不得高于恒温浴的液面，注意不要使液体产生气泡和裂隙，让试油自由落下，当液面正好达到标线ａ时，启动秒表，当液面下降到标线ｂ时，停住秒表，记录试油流经的时间。

（５）停止恒温浴加热，关掉电源，清洗仪器。

３影响因素分析

３．１试油流过毛细管时间的影响

选取毛细管径１．０ｍｍ的粘度计，按照规定，流动时间应大于２００ｓ…。其主要目的是限制液体在毛细管中流动的速度，保证液体在毛细管内为层流状态，若液体流速过快，使有规律的层流运动受到破坏，这样就不是牛顿型流体，不满足泊氏方程。流动过慢，到时测定的时间内不易保持恒温，使测定结果不准确。选取不同粘度计在同一个温度下测定同一个试样，结果见表１。

表１粘度计常数对运动粘度影响的试验数据

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由表１可以看出，当流动时间小于２００ｓ时，偏差较大，偏差超过４％；当流动时间较大时，偏差也较大，偏差达到３％，而且时间越长，偏差越大。

３．２水浴温度的影响

万方数据

油品的粘度随温度的升高而降低，随温度的降低而升高，温度对油品的粘度有很大影响。实验过程中必须严格控制测定温度，温度误差控制在±０．１‘℃范围内。测定结果必须标明温度。根据实验步骤，使用同一支粘度计，选取几个不同的实验温度，考察不同试验温度对测定结果的影响，测定结果见

表２。

表２测定温度对运动粘度影响的试验数据

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由表２可以看出，随着温度的升高，运动粘度逐渐减低，而且当温度波动范围为±０．２℃时，测量结果偏差接近２％，偏差范围较大。可见，温度的细微波动对测量结果的影响。

３．３粘度计不同位置的影响

安装粘度计时，必须用铅垂线从两个互相垂直的方向将粘度计调整成垂直状态。因为若粘度计倾斜时，就会改变液柱高度，使静压力减少及内摩擦力增大，影响测定结果的准确性。

根据实验步骤，选取同一支粘度计，在同一温度下，安装位置不同，考察对测定结果的影响，测定结果见表３。

表３粘度计安装位置对运动粘度影响的试验数据

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由表３可以看出，粘度计向粗管方向倾斜，实验结果偏小；向毛细管方向倾斜，实验结果偏大；向侧方向倾斜，结果也偏大。

４结论

文章根据ＧＢ厂Ｉ’２６５—８８规定的实验步骤，对油品粘度测定的影响因素进行了实验测试，并进行分

张淑霞等：影响油品运动粘度测定因素的分析

２０１５年第０６期

析。主要考虑了油品在毛细管中流动时间、水浴温度变化以及毛细管粘度计的安装位置这３个因素对实验结果的影响，这３个因素是此实验的主要影响因素，当然还受到如：样品清洁度、毛细管粘度计清洁度、秒表和温度计的示数误差等很多因素的影响。所以，为了得到较为准确的数值，就应严格按照试验步骤要求进行。

参考文献

［１］孙秀艳．油品粘度分昕的研究［Ｊ］辽宁化工，２００７，３６（１１）：７９０＿７９２［２］谢学兵，孙霞．影响测定润滑油运动粘度的因素［Ｊ］．合成润滑材

料，２０ＩＩ．３８（２）：３２—３３．

［３］苏铁军，郑延成．稠油族组成与粘度关联研究［Ｊ］．长江大学学

报（自科版）理工卷，２００７。４（１）：６０１６２．

［４］刘海波，郭绪强．原油组分的性质与结构对其粘度的影响［Ｊ］．

新疆石油地质，２００８，２９（３）：３４７—３４９．

［５］胡江勇，郭惠君．石油产品运动粘度测定的影响因素［Ｊ］．广东

化工，２０ｌＯ，３７（４）：１７８．

［６］薄丽娟，韩菊花，贾常娟．油剂运动粘度测定方法的探讨［Ｊ］．黑

龙江纺织。２００２，（１）：２４—２５．

［７］李咏，杨晓飞，王坚，等．润滑油运动粘度测定影响因素分析［Ｊ］．

实验科学与技术，２０ｌＯ，８（４）：１６一１８，

（上

［８］

［９］

［１０］

［１２］

（上接第７９页）

［３］

ｃａｌｄｅｆｎｎ

末［Ｊ］．化工新型材料，２００９，３７（３）：１０８—１ｌＯ．

［６］徐如人，庞文琴．无机合成与制备化学［Ｍ］．北京：高等教育出版

社，２００１．

［７］施尔畏，夏长态，王步国，等．水热法的应用与发展［Ｊ］．无机材料

学报，１９９６，（１１）：１９３—２０６．［８】

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Ⅱｍｎ，１９９９，１１２：２１９—２２１．

［４］贺蕴晋，李亚栋，李龙泉，等．纳米二氧化锡的制备［Ｊ］．应用化

学，１９９８，１５（６）：９２—９３．

［５］秦明娜，葛忠学，郑晓东．溶胶一共沉淀法制备Ｐｂｓｎ０，超细粉

万方数据

影响油品运动粘度测定因素的分析

作者：

作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：

张淑霞， 文萍， ZHANG Shu-xia， WEN Ping

中国石油大学(华东)化学工程学院,山东青岛,266580化学工程师

Chemical Engineer2015,29(6)

引用本文格式：张淑霞.文萍.ZHANG Shu-xia.WEN Ping 影响油品运动粘度测定因素的分析[期刊论文]-化学工程师 2015(6)

化学工程师

Ｃｈ锄ｉｃａｌ

ＤＯＩ：１０．１６２４７，ｊ．ｃＩＩｌ【ｉ．２３一１１７ｌ，ｔｑ．２０１５０６８０

Ｅｎｇｉｎｅｅｒ２０１５年第０６期

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影响油品运动粘度测定因素的分析

张淑霞，文萍

（中国石油大学（华东）化学工程学院。山东青岛２￡旧５８０）

摘要：油品运动粘度是石油产品重要的质量指标之一。油品粘度测定的准确性要求也较高。运动粘度测定过程中受较多因素影响，根据笔者多年的分析测试经验，其中最主要的影响因素为：油品在毛细管中的

流动时间、水浴温度以及粘度计的位置。通过实验测试，考察这３个因素的影响结果，并得出结论。

关键词：运动粘度；毛细管粘度计；水浴温度；流动时间中图分类号：ＴＥ６２６．３

文献标识码：Ｅ

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Ａａ瑚崎ｓｉｓ０ｆ恤ｅｆｈｃｔｏ璐缸ｆ酏Ⅱｎｇ

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Ａｂｓ仕ａｃｔ：Ｔｈｅｏｉｌｖｉｓｃｏｓｉｔｙｉｓ

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油品的粘度是评价油品流动性能的指标，是油品特别是润滑油重要的质量指标，是流体内部阻碍其相对流动的一种特性，是在层流状态下反应液体流动性能的。在油品输送和使用过程中，粘度对流量和压力降影响很大，是石油化工设计中不可缺少

２实验部分

２．１样品

柴油＋真空泵油（比例约为１：１）。

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现在大多数采用ＧＢ厂ｒ２６５—８８的方法来测定运动粘度，测定过程中受到较多因素的影响，如样品清洁度、粘度计清洁度、粘度计常数选择、流动时间、粘度计位置、水浴温度等，均对测定结果产生影响。本文通过实验测试，主要分析流动时间、水浴温度以及粘度计的位置这３个主要因素对运动粘度测定结果的影响。

２．２实验仪器

毛细管粘度计一组（粘度计图见图１）、石油产品粘度测定仪、秒表、温度计。

１运动粘度测定原理

在恒定的温度下，测定一定体积的液体在重力作用下流过一个经标定的玻璃毛细管粘度计的时间，粘度计的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。

收稿日期：２０１５加３—２７

作者简介：张淑霞（１９８０一），女，河北省迁安市人，工程师，中国石油大

学（华东）化学工程学院实验教学中心实验师，主要负责化学工艺和石油炼制等专业课实验教学。

１．毛细管２、３、５．扩张部分４、７．管身６．支管ａ、ｂ－标线

图１毛细管粘度计

Ｆｉｇ．１

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ｖｉｓｃｏｍｅｔｅｒ

万方数据

２０１５年第０６期张淑霞等：影响油品运动粘度测定因素的分析

２．３实验步骤【５．６】

（１）试样预处理

（２）装取试样：将橡皮管套在选好的粘度计支管上，将粘度计倒置，并用大拇指堵住管口，然后将管身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达到标线ｂ，注意粘度计试油不得产生气泡和裂隙。从烧杯中提起粘度计，并迅速将它倒置过来，恢复到正常位置，将管身外壁的油擦掉，让试油自由流下。

（３）恒温试样：将粘度计浸入恒温浴中，并用夹

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（４）测定流动时闯：用橡皮球通过管身套着的橡皮管将试油吸人扩张部分，使油面稍高于标线ａ，但不得高于恒温浴的液面，注意不要使液体产生气泡和裂隙，让试油自由落下，当液面正好达到标线ａ时，启动秒表，当液面下降到标线ｂ时，停住秒表，记录试油流经的时间。

（５）停止恒温浴加热，关掉电源，清洗仪器。

３影响因素分析

３．１试油流过毛细管时间的影响

选取毛细管径１．０ｍｍ的粘度计，按照规定，流动时间应大于２００ｓ…。其主要目的是限制液体在毛细管中流动的速度，保证液体在毛细管内为层流状态，若液体流速过快，使有规律的层流运动受到破坏，这样就不是牛顿型流体，不满足泊氏方程。流动过慢，到时测定的时间内不易保持恒温，使测定结果不准确。选取不同粘度计在同一个温度下测定同一个试样，结果见表１。

表１粘度计常数对运动粘度影响的试验数据

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由表１可以看出，当流动时间小于２００ｓ时，偏差较大，偏差超过４％；当流动时间较大时，偏差也较大，偏差达到３％，而且时间越长，偏差越大。

３．２水浴温度的影响

万方数据

油品的粘度随温度的升高而降低，随温度的降低而升高，温度对油品的粘度有很大影响。实验过程中必须严格控制测定温度，温度误差控制在±０．１‘℃范围内。测定结果必须标明温度。根据实验步骤，使用同一支粘度计，选取几个不同的实验温度，考察不同试验温度对测定结果的影响，测定结果见

表２。

表２测定温度对运动粘度影响的试验数据

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由表２可以看出，随着温度的升高，运动粘度逐渐减低，而且当温度波动范围为±０．２℃时，测量结果偏差接近２％，偏差范围较大。可见，温度的细微波动对测量结果的影响。

３．３粘度计不同位置的影响

安装粘度计时，必须用铅垂线从两个互相垂直的方向将粘度计调整成垂直状态。因为若粘度计倾斜时，就会改变液柱高度，使静压力减少及内摩擦力增大，影响测定结果的准确性。

根据实验步骤，选取同一支粘度计，在同一温度下，安装位置不同，考察对测定结果的影响，测定结果见表３。

表３粘度计安装位置对运动粘度影响的试验数据

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测定温度粘度计常数粘度计位置

流动时间运动粘度

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由表３可以看出，粘度计向粗管方向倾斜，实验结果偏小；向毛细管方向倾斜，实验结果偏大；向侧方向倾斜，结果也偏大。

４结论

文章根据ＧＢ厂Ｉ’２６５—８８规定的实验步骤，对油品粘度测定的影响因素进行了实验测试，并进行分

张淑霞等：影响油品运动粘度测定因素的分析

２０１５年第０６期

析。主要考虑了油品在毛细管中流动时间、水浴温度变化以及毛细管粘度计的安装位置这３个因素对实验结果的影响，这３个因素是此实验的主要影响因素，当然还受到如：样品清洁度、毛细管粘度计清洁度、秒表和温度计的示数误差等很多因素的影响。所以，为了得到较为准确的数值，就应严格按照试验步骤要求进行。

参考文献

［１］孙秀艳．油品粘度分昕的研究［Ｊ］辽宁化工，２００７，３６（１１）：７９０＿７９２［２］谢学兵，孙霞．影响测定润滑油运动粘度的因素［Ｊ］．合成润滑材

料，２０ＩＩ．３８（２）：３２—３３．

［３］苏铁军，郑延成．稠油族组成与粘度关联研究［Ｊ］．长江大学学

报（自科版）理工卷，２００７。４（１）：６０１６２．

［４］刘海波，郭绪强．原油组分的性质与结构对其粘度的影响［Ｊ］．

新疆石油地质，２００８，２９（３）：３４７—３４９．

［５］胡江勇，郭惠君．石油产品运动粘度测定的影响因素［Ｊ］．广东

化工，２０ｌＯ，３７（４）：１７８．

［６］薄丽娟，韩菊花，贾常娟．油剂运动粘度测定方法的探讨［Ｊ］．黑

龙江纺织。２００２，（１）：２４—２５．

［７］李咏，杨晓飞，王坚，等．润滑油运动粘度测定影响因素分析［Ｊ］．

实验科学与技术，２０ｌＯ，８（４）：１６一１８，

（上

［８］

［９］

［１０］

［１２］

（上接第７９页）

［３］

ｃａｌｄｅｆｎｎ

末［Ｊ］．化工新型材料，２００９，３７（３）：１０８—１ｌＯ．

［６］徐如人，庞文琴．无机合成与制备化学［Ｍ］．北京：高等教育出版

社，２００１．

［７］施尔畏，夏长态，王步国，等．水热法的应用与发展［Ｊ］．无机材料

学报，１９９６，（１１）：１９３—２０６．［８】

乩ｉｌｆ．ｋｎｃｈ，Ｒ．Ｅ．斑ｍ卸，确ｅ册ｏｄｙｎａ商ｃｓｍｏｄ吐ｎｇ｝Ｉｙｄｍｔ＾ｅｍｔａ王

ｓｙｎｔｌｌｅｓｉ蚰ｆｃｅ删【Ｉｌｉｃｐｏｗｄｅ玛［Ｊ］．ｃｈｅｍ．Ｍａｔｅｒ，１９９３，（５）：６ｌ一７０．

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Ⅱｍｎ，１９９９，１１２：２１９—２２１．

［４］贺蕴晋，李亚栋，李龙泉，等．纳米二氧化锡的制备［Ｊ］．应用化

学，１９９８，１５（６）：９２—９３．

［５］秦明娜，葛忠学，郑晓东．溶胶一共沉淀法制备Ｐｂｓｎ０，超细粉

万方数据

影响油品运动粘度测定因素的分析

作者：

作者单位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：

张淑霞， 文萍， ZHANG Shu-xia， WEN Ping

中国石油大学(华东)化学工程学院,山东青岛,266580化学工程师

Chemical Engineer2015,29(6)

引用本文格式：张淑霞.文萍.ZHANG Shu-xia.WEN Ping 影响油品运动粘度测定因素的分析[期刊论文]-化学工程师 2015(6)