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石油基絕緣油碳型組成計算法-密度、相對密度和折光率的測定

更新日期:2019-01-13   瀏覽量:2390


SH/T 0725-2002 石油基絕緣油碳型組成計算法

范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用基本物理常數(shù)關(guān)聯(lián)法計算礦物絕緣油碳型組成的方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于平均分子量為200~600、芳香烴碳原子數(shù)為0~50之間試樣的碳型組成分析。碳型組成可表示為: 芳香烴碳百分組成、環(huán)烷烴碳百分組成、鏈烷烴碳百分組成。如果試樣的粘重常數(shù)(VGC)和比折光(ri)已知,可以從關(guān)聯(lián)圖1得到這些組成。本方法只需要測定粘度、密度、相對密度、折光率這些試驗數(shù)據(jù)。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于測定用在變壓器、傳導(dǎo)電纜上的電氣絕緣油的碳型組成分析。主要用于加或未加抑制劑的新油。
本標(biāo)準(zhǔn)無意對此有關(guān)的所有安全問題都提出建議,用戶在使用前有責(zé)任建立適當(dāng)?shù)陌踩头雷o措施,并確定適用的管理制度。

術(shù)語和定義
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
芳香烴碳原子百分組成CA(%)  percent of aromaitc carbons
試樣中以芳香環(huán)結(jié)構(gòu)存在的總碳原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
環(huán)烷烴碳原子百分組成CN(%)  percent of naphthenic carbons
試樣中以環(huán)烷結(jié)構(gòu)存在的總碳原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
鏈烷烴碳原子百分組成Cp(%)  percent of paraffinic carbons
試樣中以鏈烷結(jié)構(gòu)存在的總碳原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
注: 分析碳原子屬于哪種結(jié)構(gòu)分類,與它在結(jié)構(gòu)中是以單個分子存在還是同其他結(jié)構(gòu)形式相結(jié)合無關(guān)。如烷烴鏈上的碳可以是脂肪烴分子連到芳環(huán)或環(huán)烷環(huán)上的烷基基團的分子。

方法概要
測定試樣的粘度、密度、相對密度和折光率,用給定的方程式,計算出試樣的粘重常數(shù)(VGC)和比折光(ri)。在關(guān)聯(lián)圖1中,根據(jù)(VGC)和ri 的值,直接查出芳香烴、環(huán)烷烴和鏈烷烴的碳原子百分組成,分別以CA、CNCp表示。
注: 圖1是用于該方法較滿意的關(guān)聯(lián)圖,如果確保得到的數(shù)據(jù)和圖1是一致的,可設(shè)計和使用比圖1更好的關(guān)聯(lián)圖。


意義和用途
本標(biāo)準(zhǔn)主要目的是確定油品的碳型組成,但也適用于考察不同精制過程如溶劑抽提、酸處理等工藝對油品組成的影響。本標(biāo)準(zhǔn)也可用于說明油品的化學(xué)性質(zhì)和與油品組成相關(guān)的其他現(xiàn)象之間的關(guān)系。
本標(biāo)準(zhǔn)所得結(jié)果與用 SH/T 0729 (n-d-M法)所得結(jié)果相近但不相同。
本標(biāo)準(zhǔn)所得結(jié)果與 SH/T 0607 結(jié)果不一定*一致,不能用來對比。

儀器
本標(biāo)準(zhǔn)不需要特殊的儀器,但要得到圖1中的VGCri 參數(shù),需要測定試樣的基本物理性質(zhì)。這些測定所需要的儀器在第7章中有詳細(xì)規(guī)定。

試驗步驟
按照 GB/T 4756 或 GB 7597 方法進行取樣。樣品量應(yīng)足以保證進行所需的全部測定。
按照 GB/T 265 方法測定試樣在37.8°C時的粘度。
按照 SH/T 0604 或 GB/T 2540 方法及 GB/T 1885 和附錄A來測定和計算試樣在20°C時的密度及表A1中15.6°C時的相對密度。
SH/T 0604 原油和石油產(chǎn)品密度測定法(U形振動管法)
按照 SH/T 0724 方法測定試樣20°C的折光率。
SH/T 0724 液體烴的折射率和折射色散測定法

計算
根據(jù)所測得試樣的粘度和相對密度,按式(1)試算試樣的粘重常數(shù)VGC:

式中:
G 一一試樣在15.6°C時的相對密度;
V 一一試樣在37.8°C時的粘度,mm2/s。
根據(jù)所測得試樣的密度和折光率,按式(2)計算試樣的比折光ri :

式中:
nD20一一試樣在20°C時的折光率;
d    一一試樣在20°C時的密度,g/cm3。
用所得的VGCri 數(shù)值,從圖1中查出CACN,Cp的相應(yīng)值。
對于含硫量大于或等于0.8%的試樣,為提高準(zhǔn)確度,可用式(3),式(4)和式(5)加以校正,方法如下:

式中:
S 一一試樣中硫含量的質(zhì)量分?jǐn)?shù),%。
注: 本標(biāo)準(zhǔn)所適用的成品油一般硫含量小于0.8%,因此不必校正。但對于新油、試驗油或者硫含量未知時,建議用適當(dāng)?shù)姆椒y定硫含量,例如,GB/T388 等方法來測定硫含量。


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