油品的低温性能：凝点，冷滤点，倾点测定意义和注意事项（附标准）

    一、测定油品倾点、凝点和冷滤点的意义    1、油品的凝固现象    石油产品是多种烃类的复杂混合物，在低温下油品是逐渐失去流动性的，没有固定的凝固温度。根据组成不同，油品在低温下失去流动性的原因有两种。    （1）粘温凝固：对含蜡很少或不含蜡的油品，温度降低，粘度迅速增大，当粘度增大到一定程度时，就会变成无定形的粘稠玻璃状物质而失去流动性，这种现象称为粘温凝固。油品凝固现象主要决定于它的化学组成，影响粘温凝固的是油品中的胶状物质以及多环短侧链的环状烃。    （2）构造凝固：对含蜡较多的油品，温度降低，蜡就会逐渐结晶出来，当析出的蜡增多至形成网状骨架时，就会将液态的油包在其中而失去流动性，这种现象称为构造凝固。影响构造凝固的是油品中高熔点的正构烷烃、异构烷烃及带长烷基侧链的环状烃。    粘温凝固和构造凝固，都是指油品刚刚失去流动性的状态，事实上，油品并未凝成坚硬的固体，仍是一种粘稠的膏状物。所以“凝固”一词并不十分确切。    2.倾点、凝点和冷滤点    （1）倾点：在试验规定的条件下冷却时，油品能够流动的zui低温度，叫做倾点.又称流动极限。以℃表示。    （2）凝点：油品的凝点（又称凝固点》是指油品在试验规定的条件下，冷却至液面不移动时的zui高温度，以℃表示，由于油品的凝固过程是一个渐变过程，所以凝点的高低与测定条件有关。    （3）冷滤点：在试验规定的条件下，当试样不能流过过滤器或20mL试样流过过滤器的时间大于60s或试样不能*流向试杯时的zui高温度，称为冷滤点，以℃（按1℃的整数倍）表示。    3.影响油品倾点、凝点和冷滤点的主要因素    （1）烃类组成的影响：同浊点、结晶点和冰点相似。油品的倾点、凝点和冷滤点也与烃类组成密切相关。当碳原子数相同时，轻柴油以上馏分（沸点高于180℃）的各类烃中，通常正构烷烃的熔点zui高。带长侧链的芳烃、环烷烃次之，异构烷烃则较小。    油品中高熔点烃类的含量越多，其倾点、凝点和冷滤点就越高;而且沸点越高，变化越明显。例如，石蜡基原油及其直馏产品的倾点、凝点和冷滤点要比环烷基原油及其直馏产品高得多。

    （2）胶质、沥青质及表面活性剂的影响：这些物质能吸附在石蜡结晶中心的表面上，阻止石蜡结晶的生长，致使油品的凝点、倾点下降。所以，油品脱除胶质、沥青质及表面活性物质后，其凝点、倾点会升高;而加人某些表面活性物质（降凝添加剂），则可以降低油品的凝点，使油品的低温流动性能得到改善。    （3）油品含水量的影响：柴油、润滑油的精制过程都要与水接触，若脱水后的油品含水量超标，则油品的倾点、凝点和冷滤点会明显增高。    4.测定油品倾点、凝点和冷滤点的意义    （l）列人油品规格。作为石油产品生产、贮存和运翰的质量检测标准：不同规格牌号的车用柴油对凝点、冷滤点都有具体规定;润滑剂及有关产品的19类产品都选择性地对凝点、倾点做出了具体要求。    （2）确定油品的使用温度：我国车用柴油按凝点分为10号、5号、0号、-10号、-20号、-35号和-50号七个牌号;变压器油按凝点不同分为10号、25号和45号三个牌号。它们表示的意义略有差异，例如：-10号车用柴油的凝点不高于-10℃，而10号变压器油的凝点要求不高于-10℃，依此类推。要注意根据地区和气温的不同，选用不同牌号的油品。

车用柴油和变压器油的选用参考表：

    对车用柴油而言，并不是在失去流动性的凝点温度时才不能使用，大量的行车及冷启动试验表明，其zui低极限使用温度是冷滤点。冷滤点测定仪是模拟车用柴油在低温下通过过滤器的工作状况而设计的，因此冷滤点比凝点更能反映车用柴油的低温使用性能，它是保证车用柴油输送和过滤性的指标，并且能正确判断添加低温流动改进剂（降凝剂）后的车用柴油质量，一般冷滤点比凝点高2~6℃，为保证柴油发动机的正常工作，户外作业时通常选用凝点低于环境温度7℃以上的柴油。    （3）估计石蜡含量，指导油品生产：石蜡含量越多，油品越易凝固，倾点、凝点和冷滤点就越高，据此可估计石蜡含量，指导油品生产。润滑油基础油的生产需要通过脱蜡工艺除去高熔点组分，以降低其凝点，但脱蜡加工的生产费用高，通常控制脱蜡到一定深度后，再加人降凝剂使其凝点达到规定要求。高凝点直馏柴油一般采用添加低温流动改进剂或掺和二次加工柴油的办法降低凝点。    此外，凝点还用于估计燃料油不经预热而能输送的zui低温度，因此它是油品抽注、运输和贮存的重要指标。

    二、倾点、凝点和冷滤点测定方法概述    1.倾点的测定    石油和石油产品倾点的测定按GB/T3535-2006《石油产品倾点渊定法》标准方法进行，该标准是按ISO 3016-1994制定的。其试验仪器装置与浊点试验仪器相同，相关检测仪器是上海羽通仪器仪表厂生产的510系列倾点测定仪。测定时将清洁的试样倒入试管中，按要求预热后，再按规定条件冷却，同时每间隔3℃倾斜试管一次检查试样的流动性，直到试管保持水平位置5s，而试样无流动时，记录温度，再加3℃作为试样能流动的zui低温度，即为试样的倾点。取重复测定的两个结果的平均值作为试验结果。    2.凝点的测定    石油产品凝点的测定按GB/T 510一1983（1991）《石油产品凝点侧定法》标准方法进行，该标准方法常用于润滑油及深色石油产品凝点的测定，相关检测仪器是上海羽通仪器仪表厂生产的510系列凝点测定仪    测定时将试样装人规定的试管中，按规定的条件预热到50℃士1℃，在室温中冷却到35℃士5℃，然后将试管放入冷却的容器中。当试样冷却到预期的凝点时，将浸在冷浴中的试管倾斜45°，保持lmin，此后，从冷浴中取出套管，迅速用工业乙醇擦拭试管外壁，垂直放置仪器。并透过套管观察液面是否移动，然后，从套管中取出试管重新将试样预热到50℃士1℃，按液面有无移动的情况，用比上次试验温度低或高4℃的温度重新测定，直至能使液面位置静止不动而提高2℃又能使液面移动时，则取液面不动的温度作为试样的凝点。取重复测定的两个结果的算术平均值作为试样的凝点。    3.冷滤点的测定    馏分燃料油冷滤点的测定按SH/T 0248-2006《柴油和民用取暖油冷滤点测定法》标准方法进行，该标准参照采用IP309-1999《柴油和民用取暖油冷滤堵塞点》。标准检测仪器为上海羽通仪器仪表厂生产的510系列冷滤点测定仪    测定冷滤点时，先将45mL清洁的试样注人试杯中.水浴加热到30℃士5℃，再按规定条件冷却，当试样冷却到比预期冷滤点高5~6℃时.以1.961kPa（200mm H2O）压力抽吸，使试样通过规定的过滤器20mL时停止，同时停止秒表计时，继续以1℃的间隔降温，再抽吸。如此反复操作，直至60s内通过过滤器的试样不足20mL为止，记录此时的温度，即为冷滤点。

    三、影响测定的主要因素    预热条件和冷却速度是影响测定倾点、凝点和冷滤点的主要因素。不同的预热条件和冷却速度下，石蜡在油品中的溶解程度、结晶温度、晶型结构及形成网状骨架的能力均不相同，可致使测定结果出现明显的误差。因此，试验时只有严格遵守操作规程，才能得到正确的具有可比性的数据。

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