自動閉口閃點影響因素的研究

（中海石油舟山石化有限公司 化驗室 浙江 316000）

1.現(xiàn)狀

閃點是在一定的條件下加熱油品，蒸汽達(dá)到一定濃度遇火，發(fā)生閃火的最低溫度。它表示一定溫度下油品揮發(fā)的烴類組分?jǐn)?shù)量的定性量度，它是石油產(chǎn)品儲存，運輸和使用的一個安全指標(biāo)。

閃點測定屬于條件性試驗項目，相同測試條件下的測定結(jié)果具有可比性，改變?nèi)魏我粋€試驗條件，如取樣量，升溫速度，油杯形狀，點火時間間隔，初始點火時間等都會使閃點測定結(jié)果具有不可比性。而我們用直接使用FC-7機(jī)閃點的測定方法GB/T 261-2008來分析油中的閃點，并且在重復(fù)性上能滿足要求。減輕分析人員的勞動強(qiáng)度，增加分析結(jié)果的準(zhǔn)確性、重復(fù)性。

2.平時出現(xiàn)的情況

FC-7儀器閃點測定儀兩臺常用的儀器，儀器編號分別是2#儀器和4#儀器。分別用兩臺儀器測定同一油樣，兩臺儀器的結(jié)果之間差達(dá)到了3-6℃，完全超出了方法標(biāo)準(zhǔn)的對重復(fù)性要求，為此對可能的影響閃點分析的因素進(jìn)行分析研究，提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性，重復(fù)性?；炇沂窍牟块T，減少分析頻次，降低能耗，試劑消耗，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。

3.試驗的測定結(jié)果

(1)測定儀器傳感器溫度

通過儀器的分析過程中的溫度測定時由試驗溫度傳感器2#和4#檢測的溫度值。使用經(jīng)過溫度校驗的水銀溫度計2#和4#對其進(jìn)行6個點測定檢查。溫度數(shù)據(jù)結(jié)果如下見表1。

表1 測定溫度計對比傳感器結(jié)果表

從表1可以看出：①4#儀器的溫度傳感器比4#標(biāo)準(zhǔn)的水銀溫度計偏低，差值小于方法標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性要求。②2#儀器的傳感器比2#水銀溫度計偏高，除了50℃這個點外，其余差值小于方法標(biāo)準(zhǔn)重復(fù)性要求。③兩臺閉口閃點儀器傳感器油溫偏差，50℃這個點最大偏差2.2℃，不是造成兩臺儀器溫度差3-6℃的主要原因。

根據(jù)試驗結(jié)果補(bǔ)正值，加入校正儀器的溫度修正表中，消除對閃點結(jié)果測定的影響，定期的對溫度進(jìn)行檢查檢測。

(2)測定熱電藕元件

熱電藕是儀器感應(yīng)發(fā)生閃火的感應(yīng)元件，使用中控油瓶用儀器分析閃點，將4#儀器閃點的熱電藕更換至2#儀器上，再次測定同一油樣的閉口閃點。測定結(jié)果如下表2。

表2 熱藕的檢查試驗數(shù)據(jù)表

對表2測定結(jié)果數(shù)據(jù)可以看出，換熱電藕不能使儀器儀閃點結(jié)果相差較大，熱藕元件不是造成分析結(jié)果偏大的原因。

(3)測定火焰的點火高度試驗

在分析過程中發(fā)現(xiàn)，閃點儀器點火線圈的磨損和固定螺母松動比較厲害，影響火焰的點火高度變化，比正常高度高2.2mm。調(diào)整點火線圈的金屬桿，使其能將點火線圈高度推動到正常點火位置，分別對測定同一樣品的閃點，分析結(jié)果數(shù)據(jù)如表3。

表3 火焰的點火線圈高度的數(shù)據(jù)表

對表3分析結(jié)果可以看出，火焰的點火線圈的點火高度不同，可能造成了分析結(jié)果的超差，超出方法的重復(fù)性要求范圍。如果火焰的點火線圈高度2.2mm，閃點分析的結(jié)果高3.0℃，所以分析實驗前應(yīng)對點火高度確認(rèn)。

(4)測定儀器攪拌的速度試驗

試驗標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定控制攪拌速度應(yīng)為90轉(zhuǎn)/min-120轉(zhuǎn)/min，設(shè)定儀器的攪拌速度設(shè)定為90轉(zhuǎn)/min，120轉(zhuǎn)/min兩端和正常設(shè)定中間值即為儀器的攪拌速度設(shè)定為105轉(zhuǎn)/min，還要考慮到儀器不轉(zhuǎn)的情況，設(shè)定儀器的攪拌轉(zhuǎn)速度為0轉(zhuǎn)/min，用標(biāo)樣53.0℃標(biāo)油測定，對幾種情況的攪拌速度進(jìn)行測定，試驗分析結(jié)果數(shù)據(jù)如表4。

表4 攪拌速度測定表

對表4可以看出，儀器的設(shè)定為轉(zhuǎn)速0轉(zhuǎn)/min時，對分析結(jié)果有影響比較大，分析結(jié)果偏差為2.5℃，不在標(biāo)準(zhǔn)方法重復(fù)性范圍內(nèi)。如果在其它條件不發(fā)生變化情況下，儀器的攪拌速度在90轉(zhuǎn)/min和120轉(zhuǎn)/min之間攪拌速度情況下，閃點分析結(jié)果的差值在方法標(biāo)準(zhǔn)的重復(fù)性要求范圍。

(5)測定對不同的取樣量的試驗

儀器的杯里有刻線，裝樣時到達(dá)規(guī)定刻線即可，可是往往在分析過程中觀察起來并不是很容易了，因此對裝入實驗杯的樣品量要進(jìn)行測定。正常情況的裝樣約為67mL裝樣高度差2mm，裝樣的體積差2.5ml,我們?yōu)榱朔糯笤囼灧治龅男Ч虼藱z測裝樣量62mL和72mL，采用的標(biāo)油為閃點53.0℃標(biāo)油，試驗分析結(jié)果如表5。

表5 裝樣量試驗數(shù)據(jù)

對表5分析結(jié)果數(shù)據(jù)可以看出，裝樣量的多少對結(jié)果影響不是很大。

(6)測定對擾動次數(shù)即點火次數(shù)試驗

表6 點火次數(shù)檢測數(shù)據(jù)表

分析的標(biāo)準(zhǔn)方法明確規(guī)定，點火的次數(shù)低于18次或者高于28次，試驗結(jié)果無效的，需要對結(jié)果進(jìn)行一次新試驗。為了測定分析檢測點火次數(shù)對閃點結(jié)果的影響，采用53℃標(biāo)油對儀器的閃點進(jìn)行測定。儀器的設(shè)定預(yù)期閃點分別為40℃，44℃，52℃，57℃，63℃，試驗分析數(shù)據(jù)如表6。

由表6分析結(jié)果數(shù)據(jù)可以看出，儀器的點火次數(shù)對閃點測定結(jié)果是有影響，點火的次數(shù)多，分析的閃點偏高。點火次數(shù)相差15次，閃點相差值3.5℃，但沒有大于分析方法的重復(fù)性要求。儀器的點火次數(shù)相差28次，閃點與實際值相差7.0℃，超出分析方法的重復(fù)性范圍。

4.結(jié)論

在平時使用自動閉口閃點儀時注意：

（1）通過對閉口閃點儀器的傳感器經(jīng)常性的校驗，將溫度修正值輸入到儀器的溫度修正表中，消除儀器溫度傳感器對閃點分析結(jié)果的影響。

（2）經(jīng)常性的對儀器的熱電藕元件的檢測確認(rèn)，消除影響。

（3）點火高度的檢查，儀器點火線圈，經(jīng)常性的觀察磨損是否比較厲害，推拉桿是否移動。

（4）攪拌速度控制在90-120轉(zhuǎn)/min為宜。

（5）裝樣量控制在67mL±5mL為好，重復(fù)性符合要求。

（6）點火次數(shù)控制在15-24次為好，在滿足標(biāo)準(zhǔn)23±5℃。

5.其他影響因素

影響油品閃點結(jié)果的因素很多，如儀器的準(zhǔn)確度，操作方法，升溫速度，大氣壓和樣品的處理等，都會不同程度的影響，所以試驗的每一步都要嚴(yán)格按照方法的要求進(jìn)行。

（1）試驗應(yīng)在無空氣流的房間里，并放在平穩(wěn)的臺面上，及避光處試驗，儀器周圍必須有防護(hù)屏，防止空氣流動影響測定。

（2）樣品應(yīng)存儲于合適的條件下，減少樣品的蒸發(fā)損失，樣品儲存溫度應(yīng)避免超過方法規(guī)定溫度，樣品需要加熱處理的時候，閉口閃點要求預(yù)熱溫度低于預(yù)期閃點至少28℃，同時避免長時間加熱。

（3）樣品含水，必須脫水。因為在加熱油品時，水汽化形成的水蒸汽會稀釋混合氣，水在油品中形成泡沫也會覆蓋在液面上影響正常的氣化，從而推遲閃點時間，使測定結(jié)果偏大。有的含水樣品在加熱時溢出杯外，有的發(fā)生濺出干擾自動閃點的測定。

（4）要控制好加熱速度，加熱速度快，單位時間內(nèi)蒸發(fā)出的油蒸汽多而擴(kuò)散損失少，使測定結(jié)果偏低，反之則偏高。

（5）樣品的蒸發(fā)速度除與加熱的溫度有關(guān)外，還與大氣壓有關(guān)系。大氣壓力偏低，油品易揮發(fā)，測試的閃點低，反之則偏高，這就是要將觀察到的閃點修正到標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的緣故。

（6）為保證試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，閃點試驗儀器需要每年至少用有證標(biāo)準(zhǔn)樣品校驗兩次。