石油產(chǎn)品分析課件

1、第三節(jié)第三節(jié) 閃點、燃點和自燃點閃點、燃點和自燃點 一、測定油品閃點、燃點和自燃點的意義一、測定油品閃點、燃點和自燃點的意義 1基本概念基本概念 （1）閃點）閃點 使用專門的儀器在規(guī)定的條件下，將可燃性使用專門的儀器在規(guī)定的條件下，將可燃性液體（如石油產(chǎn)品及烴類）加熱，其蒸氣與空氣形成的混合液體（如石油產(chǎn)品及烴類）加熱，其蒸氣與空氣形成的混合氣與火焰接觸，發(fā)生瞬間閃火的最低溫度，稱為氣與火焰接觸，發(fā)生瞬間閃火的最低溫度，稱為閃點閃點。閃點。閃點是評價石油產(chǎn)品蒸發(fā)傾向和安全性的指標(biāo)。是評價石油產(chǎn)品蒸發(fā)傾向和安全性的指標(biāo)。 （2）爆炸界限）爆炸界限 可燃性氣體與空氣混合時，遇火發(fā)生爆可燃性氣體與空

2、氣混合時，遇火發(fā)生爆炸的體積分?jǐn)?shù)范圍，稱為爆炸界限。炸的體積分?jǐn)?shù)范圍，稱為爆炸界限。在爆炸界限內(nèi)，可燃氣在混合氣中的最低體積分?jǐn)?shù)稱為爆炸在爆炸界限內(nèi)，可燃氣在混合氣中的最低體積分?jǐn)?shù)稱為爆炸下限；最高體積分?jǐn)?shù)稱為爆炸上限。常見烴類及油品的爆炸下限；最高體積分?jǐn)?shù)稱為爆炸上限。常見烴類及油品的爆炸界限見界限見表表3-14。 （3）燃點）燃點 在測定油品開口杯閃點后繼續(xù)提高溫度在測定油品開口杯閃點后繼續(xù)提高溫度,在規(guī)在規(guī)定條件下可燃混合氣能被外部火焰點引燃，并連續(xù)燃燒不少定條件下可燃混合氣能被外部火焰點引燃，并連續(xù)燃燒不少第三節(jié)第三節(jié) 閃點、燃點和自燃點閃點、燃點和自燃點于于5s時的最低溫度，稱為時的

3、最低溫度，稱為燃點燃點，通常稱為開口杯法燃點。，通常稱為開口杯法燃點。 （4）自燃點）自燃點 將油品加熱到很高的溫度后，再使之與空將油品加熱到很高的溫度后，再使之與空氣接觸，無需引燃，油品即可因劇烈氧化而產(chǎn)生火焰自行燃氣接觸，無需引燃，油品即可因劇烈氧化而產(chǎn)生火焰自行燃燒，這就是油品的自燃現(xiàn)象，能發(fā)生自燃的最低油溫，稱為燒，這就是油品的自燃現(xiàn)象，能發(fā)生自燃的最低油溫，稱為自燃點自燃點。 2油品閃點、燃點和自燃點與組成的關(guān)系油品閃點、燃點和自燃點與組成的關(guān)系 （1）與烴類組成的關(guān)系）與烴類組成的關(guān)系 通常，烷烴比芳烴容易氧化，通常，烷烴比芳烴容易氧化，故含烷烴多的油品自燃點比較低，但其閃點卻比黏

4、度相同而故含烷烴多的油品自燃點比較低，但其閃點卻比黏度相同而含環(huán)烷烴和芳烴較多的油品高。在同族烴中，隨相對分子質(zhì)含環(huán)烷烴和芳烴較多的油品高。在同族烴中，隨相對分子質(zhì)量增大，自燃點降低，而閃點和燃點增高。量增大，自燃點降低，而閃點和燃點增高。 （2）與油品餾程的關(guān)系）與油品餾程的關(guān)系 油品的沸點越低，餾分越輕，油品的沸點越低，餾分越輕，相對分子質(zhì)量越小，越易揮發(fā)，其閃點和燃點越低，反之則相對分子質(zhì)量越小，越易揮發(fā)，其閃點和燃點越低，反之則升高（升高（見表見表3-14）。）。油品閃點和燃點的高低取決于低沸點烴油品閃點和燃點的高低取決于低沸點烴第三節(jié)第三節(jié) 閃點、燃點和自燃點閃點、燃點和自燃點類含量

5、，當(dāng)有極少量輕油混入到高沸點油品中時，就能引起類含量，當(dāng)有極少量輕油混入到高沸點油品中時，就能引起閃點顯著降低。例如，某潤滑油中摻入閃點顯著降低。例如，某潤滑油中摻入1的汽油的汽油,閃點可從閃點可從200降至降至170。正是由于這一原因。正是由于這一原因,原油的閃點是很低的原油的閃點是很低的,它它和低閃點油品一起被列入易燃物品之中。和低閃點油品一起被列入易燃物品之中。與燃點相反，油品的沸點越低，越不易自燃，其自燃點就越與燃點相反，油品的沸點越低，越不易自燃，其自燃點就越高；反之，自燃點越低（見高；反之，自燃點越低（見表表3-14）。）。 3測定閃點、燃點和自燃點的意義測定閃點、燃點和自燃點的意

6、義 （1）判斷油品餾分組成的輕重，指導(dǎo)油品生產(chǎn)）判斷油品餾分組成的輕重，指導(dǎo)油品生產(chǎn) 例如，例如，精餾塔側(cè)線產(chǎn)品閃點偏低，說明它與上部產(chǎn)品分割不清，混精餾塔側(cè)線產(chǎn)品閃點偏低，說明它與上部產(chǎn)品分割不清，混有輕組分，應(yīng)及時加大側(cè)線汽提蒸汽量，分離出輕組分。有輕組分，應(yīng)及時加大側(cè)線汽提蒸汽量，分離出輕組分。 （2）鑒定油品發(fā)生火災(zāi)的危險性）鑒定油品發(fā)生火災(zāi)的危險性 閃點是有火災(zāi)出現(xiàn)的閃點是有火災(zāi)出現(xiàn)的最低溫度，閃點越低，燃料越易燃燒，火災(zāi)危險性也越大，最低溫度，閃點越低，燃料越易燃燒，火災(zāi)危險性也越大，在生產(chǎn)、貯運和使用中，更要注意防火、防爆。實際生產(chǎn)中在生產(chǎn)、貯運和使用中，更要注意防火、防爆。實際

7、生產(chǎn)中第三節(jié)第三節(jié) 閃點、燃點和自燃點閃點、燃點和自燃點油品的危險等級就是根據(jù)閃點來劃分的，閃點在油品的危險等級就是根據(jù)閃點來劃分的，閃點在45以下的以下的油品稱為易油品稱為易燃品燃品，閃點在，閃點在45以上的油品稱為以上的油品稱為可燃品可燃品。 （3）評定潤滑油質(zhì)量）評定潤滑油質(zhì)量 在潤滑油的使用中，閃點具有重在潤滑油的使用中，閃點具有重要的意義。例如，內(nèi)燃機油都具有較高的閃點，使用時不易要的意義。例如，內(nèi)燃機油都具有較高的閃點，使用時不易著火燃燒，如果發(fā)現(xiàn)油品的閃點顯著降低，則說明潤滑油已著火燃燒，如果發(fā)現(xiàn)油品的閃點顯著降低，則說明潤滑油已受到燃料的稀釋，應(yīng)及時檢修發(fā)動機或換油。汽輪機油和

8、變受到燃料的稀釋，應(yīng)及時檢修發(fā)動機或換油。汽輪機油和變壓器油在使用中，若發(fā)現(xiàn)閃點下降，則表明油品已變質(zhì)，需壓器油在使用中，若發(fā)現(xiàn)閃點下降，則表明油品已變質(zhì)，需要進行處理。要進行處理。 對于某些潤滑油來說，規(guī)定同時測定開口杯和閉口杯閃對于某些潤滑油來說，規(guī)定同時測定開口杯和閉口杯閃點，以判斷潤滑油餾分的寬窄程度和是否摻入輕質(zhì)組分。由點，以判斷潤滑油餾分的寬窄程度和是否摻入輕質(zhì)組分。由于測定開口閃點時，油蒸氣有損失，因而閃點比較高，通常，于測定開口閃點時，油蒸氣有損失，因而閃點比較高，通常，開口閃點要比閉口閃點高開口閃點要比閉口閃點高1030。如果兩者相差懸殊，則說。如果兩者相差懸殊，則說明該油品

9、蒸餾時有裂解現(xiàn)象或已混入輕質(zhì)餾分或溶劑脫明該油品蒸餾時有裂解現(xiàn)象或已混入輕質(zhì)餾分或溶劑脫第三節(jié)第三節(jié) 閃點、燃點和自燃點閃點、燃點和自燃點蠟與溶劑精制時，溶劑分離不完全。蠟與溶劑精制時，溶劑分離不完全。 二、閃點、燃點測定方法概述二、閃點、燃點測定方法概述 1閉口杯法閉口杯法 GB/T 2611983（1991）適用于測定燃料油、潤滑油等）適用于測定燃料油、潤滑油等油品的閉口杯閃點。油品的閉口杯閃點。圖圖3-12為為JSR2902石油產(chǎn)品閉口閃點測定石油產(chǎn)品閉口閃點測定器。器。 測定操作時，將試樣裝入油杯至環(huán)狀刻線處，在連續(xù)攪測定操作時，將試樣裝入油杯至環(huán)狀刻線處，在連續(xù)攪拌下加熱，按要求控制

10、恒定的升溫速度，在規(guī)定溫度間隔內(nèi)拌下加熱，按要求控制恒定的升溫速度，在規(guī)定溫度間隔內(nèi)用一小火焰進行點火試驗，點火時必須中斷攪拌，當(dāng)試樣表用一小火焰進行點火試驗，點火時必須中斷攪拌，當(dāng)試樣表面上蒸氣閃火時的最低溫度即為閉口杯法閃點。面上蒸氣閃火時的最低溫度即為閉口杯法閃點。 2.開口杯法開口杯法 按按GB/T 2671988將規(guī)定，試樣裝入內(nèi)坩堝至規(guī)定的刻將規(guī)定，試樣裝入內(nèi)坩堝至規(guī)定的刻線處，迅速升高試樣溫度線處，迅速升高試樣溫度,然后緩慢升溫然后緩慢升溫,當(dāng)接近閃點時，恒速當(dāng)接近閃點時，恒速第三節(jié)第三節(jié) 閃點、燃點和自燃點閃點、燃點和自燃點升溫。在規(guī)定的溫度間隔，將點火器火焰按規(guī)定的方法通過試

11、升溫。在規(guī)定的溫度間隔，將點火器火焰按規(guī)定的方法通過試樣表面，則試樣蒸氣發(fā)生閃火的最低溫度，即為開口杯法閃點。樣表面，則試樣蒸氣發(fā)生閃火的最低溫度，即為開口杯法閃點。繼續(xù)進行試驗，當(dāng)點燃后，至少連續(xù)燃燒不少于繼續(xù)進行試驗，當(dāng)點燃后，至少連續(xù)燃燒不少于5s時的最低溫時的最低溫度，即為試樣的燃點。開口杯法測定裝置見度，即為試樣的燃點。開口杯法測定裝置見圖圖3-13。 3克利夫蘭開口杯法克利夫蘭開口杯法 GB/T 35361983 (1991)克利夫蘭開口杯法測定方法與克利夫蘭開口杯法測定方法與GB/T 2671988石油產(chǎn)品閃點和燃點測定法（開口杯法）石油產(chǎn)品閃點和燃點測定法（開口杯法）大體相同，

12、只是試驗設(shè)備和試杯的尺寸有所不同（見大體相同，只是試驗設(shè)備和試杯的尺寸有所不同（見圖圖3-14）。）?？死蛱m開口杯法不適于測定燃料油和開口閃點低于克利夫蘭開口杯法不適于測定燃料油和開口閃點低于79的石的石油產(chǎn)品。油產(chǎn)品。 三、影響測定的主要因素三、影響測定的主要因素 1試樣含水量試樣含水量 試樣含水時必須進行脫水，方可進行閃點試樣含水時必須進行脫水，方可進行閃點測定。閉口杯閃點測定法規(guī)定試樣含水不大于測定。閉口杯閃點測定法規(guī)定試樣含水不大于0.05%，開口杯，開口杯第三節(jié)第三節(jié) 閃點、燃點和自燃點閃點、燃點和自燃點閃點測定法規(guī)定試樣含水不大于閃點測定法規(guī)定試樣含水不大于0.1%，否則，必須脫

13、水。，否則，必須脫水。含水試樣加熱時，分散在油中的水會氣化形成水蒸氣，有時含水試樣加熱時，分散在油中的水會氣化形成水蒸氣，有時形成氣泡覆蓋于液面上，影響油品的正常氣化，推遲閃火時形成氣泡覆蓋于液面上，影響油品的正常氣化，推遲閃火時間，使測定結(jié)果偏高。水分較多的重油，用開口杯法測定閃間，使測定結(jié)果偏高。水分較多的重油，用開口杯法測定閃點時，由于水的氣化，加熱到一定溫度時，試樣易溢出油杯，點時，由于水的氣化，加熱到一定溫度時，試樣易溢出油杯，使試驗無法進行。使試驗無法進行。 2加熱速度加熱速度 加熱速度過快，試樣蒸發(fā)迅速，會使混合加熱速度過快，試樣蒸發(fā)迅速，會使混合氣局部濃度達到爆炸下限而提前閃火

14、，導(dǎo)致測定結(jié)果偏低；氣局部濃度達到爆炸下限而提前閃火，導(dǎo)致測定結(jié)果偏低；加熱速度過慢，測定時間將延長，點火次數(shù)增多，消耗了部加熱速度過慢，測定時間將延長，點火次數(shù)增多，消耗了部分油氣，使到達爆炸下限的溫度升高，則測定結(jié)果偏高。因分油氣，使到達爆炸下限的溫度升高，則測定結(jié)果偏高。因此，必須嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)控制加熱速度。此，必須嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)控制加熱速度。 3點火的控制點火的控制 點火用的火焰大小、與試油液面的距離點火用的火焰大小、與試油液面的距離及停留時間都應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行。若球形火焰直徑偏大及停留時間都應(yīng)按國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定執(zhí)行。若球形火焰直徑偏大,第三節(jié)第三節(jié) 閃點、燃點和自燃點閃點、燃點和自燃點與液面

15、距離較近，停留時間過長都會使測定結(jié)果偏高。與液面距離較近，停留時間過長都會使測定結(jié)果偏高。 4試樣的裝入量試樣的裝入量 按要求杯中試樣要裝至環(huán)形刻線處，按要求杯中試樣要裝至環(huán)形刻線處，裝入量過多或過少都會改變液面以上的空間高度，進而影響裝入量過多或過少都會改變液面以上的空間高度，進而影響油蒸氣和空氣混合的濃度，使測定結(jié)果不準(zhǔn)確。油蒸氣和空氣混合的濃度，使測定結(jié)果不準(zhǔn)確。 5大氣壓力大氣壓力 油品的閃點與外界壓力有關(guān)。氣壓低，油油品的閃點與外界壓力有關(guān)。氣壓低，油品易揮發(fā)，閃點有所降低；反之，閃點則升高。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定品易揮發(fā)，閃點有所降低；反之，閃點則升高。標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定以為以為101.3kPa為閃點

16、測定的基準(zhǔn)壓力。若有偏離，需作壓力為閃點測定的基準(zhǔn)壓力。若有偏離，需作壓力修正。修正。 閉口杯閃點的壓力修正公式為：閉口杯閃點的壓力修正公式為： （3-23）ptt3 .10125. 00 開口杯閃點和燃點的修正開口杯閃點和燃點的修正 當(dāng)大氣壓力低于當(dāng)大氣壓力低于99.3kPa時，時，可用式（可用式（3-24）進行修正：）進行修正：第三節(jié)第三節(jié) 閃點、燃點和自燃點閃點、燃點和自燃點 其中，實際大氣壓力在其中，實際大氣壓力在64.0101.3 kPa（540760mmHg）的范圍時，閃點修正值可按式（的范圍時，閃點修正值可按式（3-25）計算：）計算：（3-24）ttt0（3-25）ptt3 .101028. 000015. 05 . 7 克利夫蘭開口杯法測得的閃點和燃的修正克利夫