1、第三章第三章 石油及油品物理性质石油及油品物理性质 第1页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 本章主要内容:本章主要内容:u石油蒸馏曲线石油蒸馏曲线u石油平均相对分子质量石油平均相对分子质量u石油密度与相对密度石油密度与相对密度u石油粘度石油粘度u石油热性质石油热性质第2页第一节第一节 恩式蒸馏、实沸点蒸馏、平衡汽化曲线恩式蒸馏、实沸点蒸馏、平衡汽化曲线 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 石油及其产品是石油及其产品是由许多分子大小不一样由许多分子大小不一样烃类烃类与非烃类所组成复杂混合物。与非烃类所组成复杂混合物。它们沸点它们沸点不象单体不象单体化合物化合物那样含有恒定值,而是随气化过
2、程在一定那样含有恒定值,而是随气化过程在一定温度范围内逐步升高,这个沸点范围称为温度范围内逐步升高,这个沸点范围称为沸程沸程。第3页一、恩氏蒸馏一、恩氏蒸馏 恩氏蒸馏又称为恩氏蒸馏又称为ASTM蒸馏,是属于蒸馏,是属于渐次气渐次气化化,基本上,基本上不含有精馏作用不含有精馏作用。伴随温度逐步升高,。伴随温度逐步升高,不停气化和馏出是组成范围较宽混合物。因而馏不停气化和馏出是组成范围较宽混合物。因而馏程只是粗略表示油品程只是粗略表示油品沸点范围和普通蒸发性能沸点范围和普通蒸发性能。第4页其测定过程以下其测定过程以下:u将将100ml油品放入标准蒸馏瓶中,按要求加热速度进行加热。油品放入标准蒸馏瓶
3、中,按要求加热速度进行加热。u初馏点初馏点(Initial Boiling Point,简称,简称IBP):馏出:馏出第一滴冷第一滴冷凝液凝液气相气相温度温度。u10%、20%90%馏出温度:馏出液达馏出温度:馏出液达10ml、20ml、直、直至至90ml时时气相气相温度温度。u终馏点终馏点(End Point)或干点:气相温度所能到达或干点:气相温度所能到达最高值最高值。第5页图图3-1 大庆原油中汽油、喷气燃料、轻柴油馏分恩氏蒸馏曲线大庆原油中汽油、喷气燃料、轻柴油馏分恩氏蒸馏曲线 依据测得馏程数据,以依据测得馏程数据,以气相馏出温度为纵坐标气相馏出温度为纵坐标,以,以馏出馏出体积百分数为
4、横坐标体积百分数为横坐标作图即可得到某一油品蒸馏曲线。作图即可得到某一油品蒸馏曲线。第6页 普通用蒸馏曲线斜率来表示该油品沸程宽普通用蒸馏曲线斜率来表示该油品沸程宽窄。窄。斜率越小,表示沸程越窄。斜率越小,表示沸程越窄。第7页普通惯用平均沸点来表征其气化性能。油品普通惯用平均沸点来表征其气化性能。油品平均沸点定义以下:平均沸点定义以下:u体积平均沸点体积平均沸点tv():):u质量平均沸点质量平均沸点tw():):第8页u立方平均沸点立方平均沸点Tcu(K):):u实分子平均沸点实分子平均沸点tm():):u中平均沸点中平均沸点tme():):第9页二、实沸点蒸馏二、实沸点蒸馏 实沸点蒸馏(实
5、沸点蒸馏(True Boiling-Point Distillation,TBP)又称)又称真沸点蒸馏真沸点蒸馏,是评价原油蒸馏方法。,是评价原油蒸馏方法。测定装置:相当于测定装置:相当于1418块块理论板数理论板数填充填充精精馏柱馏柱精馏装置。精馏装置。第10页 实沸点蒸馏测定过程:实沸点蒸馏测定过程:u第一步:第一步:常压蒸馏常压蒸馏,切取从,切取从初馏点到初馏点到200各个馏各个馏分分。u第二步:在残压为第二步:在残压为1.33KPa左右进行左右进行减压蒸馏减压蒸馏,切,切取取200 395各个馏分。各个馏分。u第三步:在第三步:在残压为残压为0.27KPa下不用精馏柱减压蒸馏下不用精馏
6、柱减压蒸馏,切取切取395500各个馏分,釜底残液为各个馏分,釜底残液为 500以上减压渣油以上减压渣油。第11页图图3-2 原油实沸点蒸馏曲线原油实沸点蒸馏曲线 将蒸馏过程中将蒸馏过程中气相馏出温度气相馏出温度与对应与对应馏出物馏出物累计质累计质量收率量收率(m%)作图,即可得到实沸点蒸馏曲线作图,即可得到实沸点蒸馏曲线。第12页三、平衡汽化三、平衡汽化 也称也称一次汽化一次汽化或或平衡蒸馏平衡蒸馏,是指油品在一定压,是指油品在一定压力和温度下保持气液两相处于平衡状态下进行分离。力和温度下保持气液两相处于平衡状态下进行分离。在一定压力下得到在一定压力下得到汽化率汽化率与与温度温度之间关系曲之
7、间关系曲线,即线,即平衡汽化曲线平衡汽化曲线。平衡汽化曲线。平衡汽化曲线初馏点初馏点,即,即0%馏出温度,为该油品馏出温度,为该油品泡点泡点;其;其终馏点终馏点,即,即100%馏出温度,为其馏出温度,为其露点露点。第13页u恩式蒸馏、实沸点蒸馏、平衡汽化比较恩式蒸馏、实沸点蒸馏、平衡汽化比较第14页就曲线斜率而言,就曲线斜率而言,平衡汽化平衡汽化最平缓最平缓,实沸点实沸点蒸馏最陡蒸馏最陡;分离准确度:分离准确度:实沸点蒸馏最高实沸点蒸馏最高,平衡汽化最平衡汽化最差差;对同一油样,初馏点以实沸点蒸馏最低,其对同一油样,初馏点以实沸点蒸馏最低,其终馏点则最高,终馏点则最高,50%50%馏出温度处馏
8、出温度处3 3条蒸馏曲线条蒸馏曲线上温度差异不大;上温度差异不大;用用恩式蒸馏恩式蒸馏50%50%馏出温度馏出温度大致表示油品大致表示油品平均平均汽化性能汽化性能;第15页第二节第二节 平均分子量平均分子量 石油分子量是进行炼油设计、关联石油物性、石油分子量是进行炼油设计、关联石油物性、研究石油化学组成中所必不可少基础数据。研究石油化学组成中所必不可少基础数据。因为石油及其产品是由许多分子大小不一样因为石油及其产品是由许多分子大小不一样化合物所组成复杂混合物,而各种合物分子化合物所组成复杂混合物,而各种合物分子量又各不相同,其范围也很宽,所以只能用量又各不相同,其范围也很宽,所以只能用平均分子
9、量平均分子量来表示。来表示。第16页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 1.定义定义(1)数均相对分子质量)数均相对分子质量体系中不一样分子摩尔分率与其对应分子量体系中不一样分子摩尔分率与其对应分子量乘积总和。乘积总和。式中:式中:ni组分组分i摩尔分率;摩尔分率;Ni组分组分i摩尔数;摩尔数;Wi组分组分i质量;质量;第17页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质(2)重均)重均相对分子质量相对分子质量体系中不一样分子质量分率与其对应分子体系中不一样分子质量分率与其对应分子量乘积总和。量乘积总和。式中:式中:wi组分组分i质量分率质量分率 第18页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质
10、经验方程:经验方程:石油馏分体积平均沸点,石油馏分体积平均沸点,K;第19页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 表表3-1 原油及各馏分油平均相对分子质量原油及各馏分油平均相对分子质量名称名称20密度密度 kg/m3平均相对分平均相对分子质量子质量碳数碳数平均碳数平均碳数原油原油8001000汽油馏分汽油馏分740 770100 120C5 C118轻柴油馏分轻柴油馏分820 870210 240C11 C2016润滑油馏分润滑油馏分850 940370 500C20 C3630渣油渣油920 1000900 1100C3670煤油馏分煤油馏分180 200石油馏分平均相对分子质量随沸程升
11、高而增大石油馏分平均相对分子质量随沸程升高而增大。第20页2、数均分子量测定方法数均分子量测定方法测测定定方方法法冰点下降法冰点下降法沸点上升法沸点上升法蒸气压渗透法蒸气压渗透法渗透压法渗透压法第21页3、石油及其馏分数均分子量石油及其馏分数均分子量图图3-3 几个原油馏分分子量分布几个原油馏分分子量分布 第22页u石油各馏分数均分子量是随馏分沸程上石油各馏分数均分子量是随馏分沸程上升而增大。升而增大。u当沸程相同时,石蜡基原油如大庆原油当沸程相同时,石蜡基原油如大庆原油数均分子量最大,中间基原油如胜利原数均分子量最大,中间基原油如胜利原油次之,而环烷基原油如辽河欢喜岭原油次之,而环烷基原油如
12、辽河欢喜岭原油最小。油最小。第23页表表3-2 石油各馏分平均分子量范围及与碳数关系石油各馏分平均分子量范围及与碳数关系 馏分馏分沸程,沸程,碳数范围碳数范围平均碳数平均碳数平均分子量平均分子量汽油馏分汽油馏分500C35 70900 1100第24页第三节第三节 密度和相对密度密度和相对密度 APIAPI值与密度成值与密度成反比反比关系。关系。:tt时物质密度;时物质密度;:标准密度;:标准密度;:相对密度;:相对密度;:标准相对密度;:标准相对密度;:(欧美):(欧美);:表示油品相对密度:表示油品相对密度,1.1.几个符号意义几个符号意义 第25页油品密度油品密度测定方法测定方法 密度计
13、法密度计法 比重瓶法比重瓶法 第26页2 2、液体油品相对密度与温度、压力关系、液体油品相对密度与温度、压力关系 温度升高,油品体积膨胀,密度和相对密度减温度升高,油品体积膨胀,密度和相对密度减小。小。在在050温度范围内,温度范围内,t时相对密度与时相对密度与20 时相对密度之间存在以下关系时相对密度之间存在以下关系:式中:式中:油品体积膨胀系数油品体积膨胀系数 第27页 液体受压后,体积改变不是太大,因而通常液体受压后,体积改变不是太大,因而通常压力对液体压力对液体石油产品密度石油产品密度影响影响能够能够忽略不计忽略不计。但。但在很高压力下油品密度要受到压力影响。在很高压力下油品密度要受到
14、压力影响。第28页3 3、混合油品密度、混合油品密度 当属性相近两种或各种油品混合时,其当属性相近两种或各种油品混合时,其体积含体积含有可加性有可加性,所以混合油品密度,所以混合油品密度 mixmix可按下式计算:可按下式计算:式中:式中:vi和和wi组分组分i体积分率和质量分率。体积分率和质量分率。第29页 烃类相对密度与其分子结构相关。烃类相对密度与其分子结构相关。芳香烃芳香烃C-C键长最短键长最短,其结构最为紧凑其结构最为紧凑;环烷烃环烷烃结构结构与芳烃相比,其与芳烃相比,其分子结构要松弛一些分子结构要松弛一些;烷烃分烷烃分子子C-C键键长最长,其键键长最长,其分子结构最松弛分子结构最松
15、弛。4.密度与化学组成关系密度与化学组成关系第30页 因而对于因而对于相同碳数相同碳数烃类而言,烃类而言,芳烃分子体芳烃分子体积最小积最小,也就是说它每个碳原子所占体积最小,也就是说它每个碳原子所占体积最小,因而因而其相对密度最大其相对密度最大;环烷烃环烷烃分子结构比烷烃分子结构比烷烃也要紧凑些,所以其也要紧凑些,所以其相对密度也比烷烃要大相对密度也比烷烃要大;烷烃分子相对密度最小烷烃分子相对密度最小。第31页表表3-2 各族烃类相对密度(各族烃类相对密度()烃类烃类C6C6C7C7C8C8正构烷烃正构烷烃0.65940.65940.68370.68370.70250.7025正构正构烯烃烯烃
16、0.67320.67320.69700.69700.71490.7149正烷基环己烷正烷基环己烷0.77850.77850.76940.76940.78790.7879正烷基苯正烷基苯0.87890.87890.86700.86700.86700.8670第32页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 碳原子数相同碳原子数相同时:时:芳香烃芳香烃环烷烃环烷烃烷烃,烷烃,烯烃烯烃烷烃烷烃 同族烃类,伴随分子量增加:同族烃类,伴随分子量增加:正构烷烃正构烷烃相对密度增加;相对密度增加;正烷基正烷基环己烷环己烷相对密度增加;相对密度增加;正烷基苯正烷基苯相对密度相对密度减小;减小;结论结论第33页表
17、表3-4 原油及其馏分相对密度范围原油及其馏分相对密度范围油品油品相对密度相对密度油品油品相对密度相对密度原油原油0.81.0轻柴油轻柴油0.820.87汽油汽油0.740.77减压馏分减压馏分0.850.94航空煤油航空煤油0.780.83减压渣油减压渣油0.921.05、石油及其馏分相对密度、石油及其馏分相对密度第34页馏份馏份,大庆大庆胜利胜利孤岛孤岛羊三木羊三木IBP2000.74320.7446-0.76502002500.80390.82040.86520.86302503000.81670.82700.88040.89003003500.82830.83500.89940.910
18、03504000.83680.86060.91490.93204004500.85740.88740.93490.94334505000.87230.90670.93900.94835000.92210.96981.00200.9820原油原油0.85540.90050.94950.9492原油属性原油属性石蜡基石蜡基中间基中间基环烷环烷-中间基中间基环烷基环烷基表表3-5 不一样原油各馏分相对密度不一样原油各馏分相对密度 第35页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 不一样属性不一样属性原油原油相同沸程相同沸程馏分:馏分:环烷基环烷基中间基中间基石蜡基石蜡基 同一个原油,随馏分同一个原油,
19、随馏分沸程升高沸程升高密度逐步密度逐步 增大增大;第36页 原因在于:原因在于:u环烷基环烷基原油因为其原油因为其环烷烃和芳烃含量较高环烷烃和芳烃含量较高,因,因而其而其相对密度较大相对密度较大;而;而石蜡基石蜡基原油因原油因烷烃含烷烃含量较高量较高,所以其,所以其相对密度较小相对密度较小。u相同相同原油原油馏分馏分伴随其沸点升高,伴随其沸点升高,芳烃含芳烃含 量增加,而烷烃含量降低,因而其相对密度量增加,而烷烃含量降低,因而其相对密度 增加增加。第37页5 5、特征因数和相关指数、特征因数和相关指数 特征因数特征因数K:相关指数相关指数BMCI:第38页u正构烷烃正构烷烃BMCI最小最小,基
20、本为零;,基本为零;环烷烃次之环烷烃次之,在在50以下;以下;芳香烃最大芳香烃最大,在,在100以下。以下。换言之,换言之,油品油品BMCI越大,其芳香性越强;越大,其芳香性越强;而而BMCI越小,表明其石蜡性越强越小,表明其石蜡性越强。u正构烷烃正构烷烃K值最大,约为值最大,约为12.7;环烷烃次环烷烃次 之之,为,为1112;芳香烃最小芳香烃最小,为,为1011。第39页表表3-5 各原油窄馏分各原油窄馏分K值和值和BMCI值值 原油原油KBMCI原油基属原油基属大庆大庆12.012.61724石蜡基石蜡基中原中原11.712.61729石蜡基石蜡基胜利胜利11.212.21439中间基中
21、间基辽河辽河11.411.92847中间基中间基孤岛孤岛11.111.73657环烷环烷-中间基中间基羊三木羊三木11.111.74962环烷基环烷基第40页u环烷基原油环烷基原油K值小,值小,而而BMCI值大值大。因而因而K值和值和BMCI值能够很好地反应原油值能够很好地反应原油 化学属性。化学属性。u石蜡基原油石蜡基原油K值大,值大,BMCI值小值小。第41页第四节第四节 粘度粘度 粘度粘度是是评定油品流动性评定油品流动性质量指标,是油品尤质量指标,是油品尤其是其是润滑油润滑油质量标准中主要参数,也是炼油设计质量标准中主要参数,也是炼油设计中不可缺乏物理性质中不可缺乏物理性质。粘度就是粘度
22、就是表达流体作相对运动时分子之间表达流体作相对运动时分子之间摩擦阻力大小摩擦阻力大小指标。指标。第42页一、粘度定义一、粘度定义1 1、绝对粘度(、绝对粘度()绝对粘度又称绝对粘度又称动力粘度动力粘度,它由牛顿方程式所,它由牛顿方程式所定义定义:式中:式中:F作相对运动两流层间作相对运动两流层间内摩擦力内摩擦力(剪切力剪切力),N;A两流层间两流层间接触面积接触面积,m2 dv两流层间两流层间相对运动速度相对运动速度,m/s dl两流层间两流层间距离距离,m 流体内部流体内部摩擦系数摩擦系数,即该流体,即该流体绝对粘度绝对粘度,Pas 第43页u牛顿流体牛顿流体:绝对粘度:绝对粘度 不随不随流
23、体流体剪切速剪切速 度梯度度梯度dv/dl改变而改变改变而改变体系。体系。在在SI单位制中,绝对粘度单位制中,绝对粘度 单位为单位为Pas。非牛顿流体非牛顿流体:绝对粘度:绝对粘度 不是定值不是定值随随流体流体 剪切速度梯度剪切速度梯度dv/dl改变而变改变而变 化化体系。体系。第44页2、运动粘度、运动粘度 惯用粘度惯用粘度是运动粘度,它是是运动粘度,它是绝对粘度绝对粘度 与与相同温度和压力下相同温度和压力下液体密度液体密度 之比值之比值,即:,即:在在SI单位中,运动粘度单位是单位中,运动粘度单位是mm2/s。第45页3、条件粘度、条件粘度 恩氏粘度恩氏粘度:以油品从:以油品从恩氏粘度计恩
24、氏粘度计流出流出200mL时间时间 与流出与流出200mL水水所用时间之比值。所用时间之比值。雷氏粘度雷氏粘度:50mL油品从油品从雷氏粘度计雷氏粘度计中流出中流出 时间(秒)时间(秒)。赛氏粘度赛氏粘度:60mL油品流出油品流出赛氏粘度计赛氏粘度计时间时间 (秒)(秒)。第46页二、粘度测定方法二、粘度测定方法 运动粘度运动粘度测定方法是用测定方法是用毛细管毛细管粘度计法粘度计法。当油品在当油品在层流状态层流状态下流经毛细管时,其流动状下流经毛细管时,其流动状态符合以下关系式:态符合以下关系式:第47页 在毛细管粘度计中油品在毛细管粘度计中油品流动是靠本身重力流动是靠本身重力作用作用。油品运
25、动粘度是与一定体积该油品流经油品运动粘度是与一定体积该油品流经毛细毛细管时间成正比管时间成正比。第48页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 三、三、粘度与化学组成关系粘度与化学组成关系表表3-6 烃类粘度烃类粘度(25)化合物化合物绝对绝对粘度粘度化合物化合物绝对绝对粘度粘度化合物化合物绝对绝对粘度粘度正己烷正己烷0.298环己烷环己烷0.895苯苯0.601正庚烷正庚烷0.396甲基环己烷甲基环己烷0.683甲苯甲苯0.550正辛烷正辛烷0.514乙基环己烷乙基环己烷0.785乙基苯乙基苯0.635正壬烷正壬烷0.668丙基环己烷丙基环己烷0.931丙基苯丙基苯0.796正癸烷正癸烷0.
26、859丁基环己烷丁基环己烷1.204丁基苯丁基苯0.957第49页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 表表3-7 烃类分子中环数对粘度烃类分子中环数对粘度(98,mm2/s)影响影响 化合物化合物运动粘度运动粘度化合物化合物运动粘度运动粘度2.493.292.534.982.7410.103.82第50页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 结论:结论:同一系列烃类,其粘度伴随同一系列烃类,其粘度伴随碳数(分子量)碳数(分子量)增加增加而而增加增加;相同碳数相同碳数各族烃类,各族烃类,环状结构分子粘度大环状结构分子粘度大 于链状结构分子粘度,而且环数越多,粘于链状结构分子粘度,而且环数越
27、多,粘 度越大,度越大,环烷烃环烷烃芳香烃芳香烃 烷烃烷烃;第51页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 四、油品粘度与温度关系四、油品粘度与温度关系 油品粘度随温度改变性质称为油品粘度随温度改变性质称为粘温性质粘温性质。说明:说明:油品粘度随温度改变幅度油品粘度随温度改变幅度小小,说明油品,说明油品 粘温性好粘温性好;油品粘度是随油品粘度是随温度升高而降低温度升高而降低。第52页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 u粘温性表示方法粘温性表示方法 表征油品粘温性质指标有两种:表征油品粘温性质指标有两种:粘度指数粘度指数(简称(简称VI)H油:油:L油:油:人为要求粘温性质良好宾夕法尼亚原
28、人为要求粘温性质良好宾夕法尼亚原油全部窄馏分粘度指数均为油全部窄馏分粘度指数均为100。人为要求粘温性质差德克萨斯海湾沿人为要求粘温性质差德克萨斯海湾沿岸原油全部窄馏分粘度指数均为岸原油全部窄馏分粘度指数均为0。第53页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 当当VI100时:时:式中:式中:U试样在试样在40时运动粘度;时运动粘度;Y试样在试样在100时运动粘度;时运动粘度;H与与Y相同相同H标准油在标准油在40时运动粘度;时运动粘度;L与与Y相同相同L标准油在标准油在40时运动粘度;时运动粘度;当当VI为为0100时:时:第54页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 说明:说明:粘度指数
29、粘度指数VI越大越大,表明油品粘温性质,表明油品粘温性质越好越好。u粘度比粘度比 50时运动粘度与时运动粘度与100时运动粘度比值。时运动粘度比值。油品粘度比油品粘度比越小越小,表示该油品粘温性质,表示该油品粘温性质越好越好。第55页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 u粘温性与化学组成关系粘温性与化学组成关系 化合物化合物VI化合物化合物VIn-C261771251607214411740101-70表表3-8 各种烃类粘度指数各种烃类粘度指数(VI)第56页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 续表续表3-8 各种烃类粘度指数各种烃类粘度指数(VI)化合物化合物VI化合物化合物VI7
30、0144-61221081407753-15-66第57页u正构烷烃粘温性质优于异构烷烃,异构化程度越正构烷烃粘温性质优于异构烷烃,异构化程度越高,其粘温性质越差;高,其粘温性质越差;u环状烃(环烷烃和芳烃)粘温性质比链状烃要差,环状烃(环烷烃和芳烃)粘温性质比链状烃要差,环数越多,粘温性质越差;环数越多,粘温性质越差;u分子中环数相同时,侧链越长,其粘温性质越好;分子中环数相同时,侧链越长,其粘温性质越好;第58页u正构烷烃正构烷烃粘温性质粘温性质最好最好;带有;带有少分支长烷基侧链少分支长烷基侧链少环烃类少环烃类和和分支程度不高异构烷烃分支程度不高异构烷烃粘温性质比粘温性质比很很好好;多环
31、短侧链环状烃多环短侧链环状烃类类粘温性质粘温性质很差很差;第59页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 4.石油及其馏分粘度与粘温性石油及其馏分粘度与粘温性 表表3-9 石油减压馏分粘度比和粘度常数石油减压馏分粘度比和粘度常数原油原油沸程,沸程,50,mm2/s 100,mm2/s 50/100VI大庆大庆石蜡基石蜡基3504006.912.662.6020040045015.824.653.40140新疆新疆中间基中间基35040013.003.703.518040045039.747.455.3370450500128.816.207.9560羊三木羊三木环烷基环烷基35040023.2
32、74.724.930400450146.313.6610.71-35450500356.923.3715.27300(开杯开杯)爆炸爆炸下下限限表表3-13 石油馏分闪点石油馏分闪点 沸程沸程越高越高,闪点也就,闪点也就越高越高。第80页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 汽油闪点是相当于爆炸上限油品温度,而煤、柴油和润汽油闪点是相当于爆炸上限油品温度,而煤、柴油和润汽油闪点是相当于爆炸上限油品温度,而煤、柴油和润汽油闪点是相当于爆炸上限油品温度,而煤、柴油和润滑油等闪点是相当于爆炸下限时油品温度。滑油等闪点是相当于爆炸下限时油品温度。滑油等闪点是相当于爆炸下限时油品温度。滑油等闪点是相当
33、于爆炸下限时油品温度。石油产品馏程越轻,蒸汽压越大,闪点越低。闪点越低石油产品馏程越轻,蒸汽压越大,闪点越低。闪点越低石油产品馏程越轻,蒸汽压越大,闪点越低。闪点越低石油产品馏程越轻,蒸汽压越大,闪点越低。闪点越低表明其着火危险性越大。表明其着火危险性越大。表明其着火危险性越大。表明其着火危险性越大。说明:说明:油品名称油品名称闪点闪点/危险等级危险等级备注备注溶剂油类溶剂油类/汽油汽油/苯类苯类1204级级可燃品可燃品第81页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 闪点是一个严格条件性试验参数,试验时条件不一样,闪点是一个严格条件性试验参数,试验时条件不一样,闪点是一个严格条件性试验参数,试
34、验时条件不一样,闪点是一个严格条件性试验参数,试验时条件不一样,闪点也不一样。轻质油品采取闭口杯法测定(闪点也不一样。轻质油品采取闭口杯法测定(闪点也不一样。轻质油品采取闭口杯法测定(闪点也不一样。轻质油品采取闭口杯法测定(GB/T261GB/T261GB/T261GB/T261););););重质油品和润滑油采取开口杯法(重质油品和润滑油采取开口杯法(重质油品和润滑油采取开口杯法(重质油品和润滑油采取开口杯法(GB/T267GB/T267GB/T267GB/T267)。同一油)。同一油)。同一油)。同一油 品闪点:开口杯品闪点:开口杯品闪点:开口杯品闪点:开口杯 闭口杯闭口杯闭口杯闭口杯重质
35、油品中混入少许轻质油时,闪点大大下降,而且开重质油品中混入少许轻质油时,闪点大大下降,而且开重质油品中混入少许轻质油时,闪点大大下降,而且开重质油品中混入少许轻质油时,闪点大大下降,而且开 口杯闪点与闭口杯闪点差异也大大增大。能够经过口杯闪点与闭口杯闪点差异也大大增大。能够经过口杯闪点与闭口杯闪点差异也大大增大。能够经过口杯闪点与闭口杯闪点差异也大大增大。能够经过某某某某 种油品闪点大小来判断其是否掺杂了其它油品种油品闪点大小来判断其是否掺杂了其它油品种油品闪点大小来判断其是否掺杂了其它油品种油品闪点大小来判断其是否掺杂了其它油品。比如。比如。比如。比如 润滑油中混入了少许低沸点油品,则其闪点
36、会大大降低。润滑油中混入了少许低沸点油品,则其闪点会大大降低。润滑油中混入了少许低沸点油品,则其闪点会大大降低。润滑油中混入了少许低沸点油品,则其闪点会大大降低。第82页2、燃点与自燃点、燃点与自燃点 燃点燃点定义:石油产品在要求条件下,加热定义:石油产品在要求条件下,加热到到接触火焰接触火焰能点燃能点燃燃烧燃烧不少于不少于5秒钟秒钟最低最低温度温度。自燃点自燃点定义:在定义:在无外界火源无外界火源情况下,油品情况下,油品能能被空气猛烈氧化被空气猛烈氧化而造成而造成自行燃烧自行燃烧最低最低温度。温度。第83页u油品油品沸程越低沸程越低,其,其燃点燃点也就也就越低。越低。燃点燃点是判是判定油品在
37、定油品在储存和使用储存和使用时时火灾危险程度火灾危险程度一个指一个指标。标。油品油品沸程沸程越低越低,其,其分子量越小分子量越小,其,其自燃点自燃点越高越高。汽油馏分汽油馏分自燃点自燃点最高最高;而;而减压渣油减压渣油自燃自燃点点最低最低。自燃点自燃点与与沸程沸程关系关系燃点燃点与与沸程沸程关系关系第84页表表3-14 烃类及燃料在空气中自燃点烃类及燃料在空气中自燃点燃料燃料自燃点,自燃点,燃料燃料自燃点,自燃点,乙烷乙烷515环己烷环己烷200正丁烷正丁烷405苯苯562正戊烷正戊烷287甲苯甲苯536正己烷正己烷234间二甲苯间二甲苯528正庚烷正庚烷223萘萘526正辛烷正辛烷220-甲
38、基萘甲基萘528正壬烷正壬烷206蒽蒽540异辛烷异辛烷418JP-1喷气燃料喷气燃料228正癸烷正癸烷208JP-2喷气燃料喷气燃料238正十六烷正十六烷205JP-3喷气燃料喷气燃料242第85页u正构烷烃正构烷烃自燃点自燃点较低较低;而;而芳香烃芳香烃和和异构烷烃异构烷烃自燃点自燃点较高较高。所以,油品所以,油品自燃点自燃点在很大程度上取决其在很大程度上取决其化学组成化学组成。u同族烃类伴随分子量增加同族烃类伴随分子量增加,自燃点自燃点降低降低。自燃点自燃点与化学组成关系与化学组成关系第86页 自燃点自燃点是油品一个主要性质,柴油在柴油是油品一个主要性质,柴油在柴油机中燃烧就是靠它在一定
39、条件下发生自燃;另机中燃烧就是靠它在一定条件下发生自燃;另外,对于高温油品尤其是外,对于高温油品尤其是重质油重质油,一定要,一定要预防预防泄漏泄漏,以免它,以免它与空气接触与空气接触而而发生自燃发生自燃,引发火引发火灾灾。第87页 石油及产品理化性质石油及产品理化性质 油品闪点、燃点跟油品闪点、燃点跟汽化性汽化性相关,自燃点跟相关,自燃点跟氧化氧化性性相关:油品越轻,闪点、燃点越低,自燃点相关:油品越轻,闪点、燃点越低,自燃点越高;越高;同族烃中,分子量增大,闪点增高,燃点增高,同族烃中,分子量增大,闪点增高,燃点增高,自燃点降低;自燃点降低;轻质油品防明火,以防外界火源而引燃爆炸,轻质油品防
40、明火,以防外界火源而引燃爆炸,轻质油品防明火,以防外界火源而引燃爆炸,轻质油品防明火,以防外界火源而引燃爆炸,重质油品应预防高温泄露,遇空气自燃;重质油品应预防高温泄露,遇空气自燃;重质油品应预防高温泄露,遇空气自燃;重质油品应预防高温泄露,遇空气自燃;结论:结论:第88页本章思索题本章思索题1.石油恩氏蒸馏、实沸点蒸馏、平衡蒸馏有何差异石油恩氏蒸馏、实沸点蒸馏、平衡蒸馏有何差异?2.相同碳数时,不一样族烃类密度大小怎样?相同碳数时,不一样族烃类密度大小怎样?3.不一样属性原油相同沸程馏分密度大小怎样?同不一样属性原油相同沸程馏分密度大小怎样?同一原油不一样馏分密度怎样改变?一原油不一样馏分密度怎样改变?4.石油平均分子量与沸程关系?石油平均分子量与沸程关系?5.烃类粘度与化学组成间关系?烃类粘度与化学组成间关系?6.粘温性质表示方法是什么?粘温性质表示方法是什么?第89页本章思索题本章思索题7、石油产品粘温凝固与结构凝固之间有何差异、石油产品粘温凝固与结构凝固之间有何差异?8、石油产品闪点、燃点以及自燃点之间有何差、石油产品闪点、燃点以及自燃点之间有何差异?异?第90页
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