油品蒸發(fā)性能的分析

教學(xué)內(nèi)容及課時安排：§4–1 餾程 2課時教學(xué)過程[板書] 第四章油品蒸發(fā)性能的分析[表達(dá)]學(xué)習(xí)任務(wù)1、了解燃料油的使用要求；2、理解各評定指標(biāo)的根本概念；3、把握各評定指標(biāo)的意義、測定方法和計算方法，形成單項測定的操作技能。[表達(dá)]蒸發(fā)性能又稱為氣化性能，它是指液體在肯定的溫度下能否快速蒸發(fā)為蒸氣的力量。成可燃混合氣的過程，蒸發(fā)性能是保障。油品的蒸發(fā)性能可用餾程、蒸汽壓等指標(biāo)評定，即為本章節(jié)的內(nèi)容。[板書] 第一節(jié) 餾 程[板書]一、測定餾程的意義1．餾程(1)沸點[表達(dá)]純液體物質(zhì)在肯定溫度下具有恒定的蒸氣壓。[提問]溫度越高，純液體物質(zhì)蒸氣壓？[表達(dá)]當(dāng)飽和蒸氣壓與外界壓力相等時，液體外表和內(nèi)部同時消滅氣化現(xiàn)象，這一溫度稱為該液體物質(zhì)在此壓力下的沸點。通常所說的沸點是指液體物質(zhì)在壓力為101.325kPa下的沸點，又稱為正常沸點。[板書](2)沸程[表達(dá)]石油是一個沸點連續(xù)的多組分混合物。在外壓肯定時，油品的沸點范圍，稱為沸程。[板書](3)餾程100ml到終餾點這一溫度范圍，叫做餾程。[板書](4)餾分溫度范圍窄的稱為窄餾分，溫度范圍寬的稱為寬餾分。[板書]2．餾分組成油品蒸餾測定中餾出溫度與餾出體積分?jǐn)?shù)相對應(yīng)的一組數(shù)據(jù)，稱為餾分組成。例如，初餾點，10％點、50％點、90％點和終餾點等，生產(chǎn)實際中常統(tǒng)稱為餾程。餾分組成是石油產(chǎn)品蒸發(fā)性大小的主要指標(biāo)。[板書]3．測定餾程的意義[表達(dá)]〔1〕餾程是推斷石油餾分組成，可作為建廠設(shè)計的根底數(shù)據(jù)。餾程是裝置生產(chǎn)操作掌握的依據(jù)依據(jù)餾程可以評定汽油發(fā)動機燃料的蒸發(fā)性，推斷其使用性能。①10%餾出溫度可以推斷汽油中輕組分的含量，它反映汽油發(fā)動機燃料的低溫啟動性能和形成氣阻的傾向。汽油規(guī)格中規(guī)定10%餾出溫度不能高于70℃，汽油10%餾出溫度越低，越能保證發(fā)動機的低溫啟動性。在一樣的氣溫條件下，汽油10%餾出溫度越低，所需啟動的時間越短，耗油越少。表4-1 車用汽油10%餾出溫度與保證發(fā)動機易于啟動的最低大氣溫度的關(guān)系10%10%餾出溫度/℃54大氣溫度/℃ －2160－1766－1371－977－682－2表4-2 車用汽油10%餾出溫度與發(fā)動機啟動時間及汽油消耗量的關(guān)系試驗溫度試驗溫度/℃啟動時間/s啟動時汽油消耗量/mL0－610%餾出溫10.54510%餾出9.42910%餾出溫104810%餾出溫8.730②車用汽油的50%餾出溫度表示其平均蒸發(fā)性能，它影響發(fā)動機啟動后的升溫時間和加速性50120℃。③車用汽油的90%餾出溫度表示表示其重質(zhì)組分的含量，它關(guān)系到燃料的燃燒完全性。一般，90%餾出溫度低些好，我國規(guī)定車用汽油的90%190℃。④終餾點表示燃料中最重餾分的沸點。試驗說明，使用終餾點為225℃的汽油，發(fā)動機的磨損20017%205℃。[板書]〔4〕評定車用柴油的蒸發(fā)性，推斷其使用性能[表達(dá)]車用柴油的餾程是保證其在發(fā)動機燃燒室內(nèi)快速蒸發(fā)和燃燒的重要指標(biāo)。為保證良好的低溫啟動性能，需要有肯定的輕質(zhì)餾分，保證蒸發(fā)快，油氣混合均勻，燃燒狀態(tài)好，油耗少。餾分越輕越好嗎〔壓燃式發(fā)動機〕？50％餾出溫度/℃20022525050％餾出溫度/℃200225250275285發(fā)動機啟動時間/s810276090不僅油耗增大，還易形成積炭，磨損發(fā)動機，縮短使用壽命。我國車用柴油指標(biāo)規(guī)定，50%餾出溫365℃。[板書]二、餾程測定方法概述1．恩氏蒸餾表達(dá)依據(jù)GB/T25197198《石油產(chǎn)品餾測定法〔恩氏蒸餾和GB/T653－199油產(chǎn)品蒸餾測定法》標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)展。該兩種標(biāo)準(zhǔn)試驗方法適用于測定發(fā)動機燃料、溶劑油和輕質(zhì)石油產(chǎn)品的餾分組成。恩氏蒸餾測定時，將100mL試樣在規(guī)定的試驗條件下，按產(chǎn)品性質(zhì)不同，掌握不同的蒸餾操作升溫速度。冷凝管流出第一滴冷凝液時的氣相溫度，稱為初餾點。10%、50%、90%時，蒸餾瓶內(nèi)的氣相溫度分別稱之為10%、50%、90%餾出溫度。測試步驟：蒸餾過程中的最高氣相溫度，稱為終餾點。往一樣。蒸餾完畢后，以裝入試樣量為100%減去餾出液體和殘留物的體積分?jǐn)?shù)，所得之差值稱為蒸發(fā)損失。生產(chǎn)實際中常稱上述這套完整數(shù)據(jù)稱為餾程，它是輕質(zhì)燃料油的質(zhì)量指標(biāo)〔附錄1-。GB/T6536－1997《石油產(chǎn)品蒸餾測定法》其蒸餾裝置有手工蒸餾〔承受噴燈加熱或電加熱〕和自動蒸餾，但有爭議時，仲裁試驗應(yīng)承受手工蒸餾。〔量筒內(nèi)蒸餾所得冷凝液體占蒸餾油品的體積分?jǐn)?shù)〔回收溫度0.5mL、0.50.1mL、0.1℃。掌握產(chǎn)品質(zhì)量和檢查操作條件等都有著重要的實際意義。[板書]三、影響恩氏蒸餾測定的主要因素試樣及餾出物量取溫度的全都性[表達(dá)]要求量取試樣、餾出物及殘留液體積時，溫度要盡量保持全都，通常要求在20℃±3℃下進(jìn)展。冷凝溫度的掌握[表達(dá)]測定不同石油產(chǎn)品的餾程時，冷凝器內(nèi)水溫掌握要求不同。汽油：0-5℃；含蠟液體：50-70℃？加熱速度和餾出速度的掌握〔兩個影響〕[表達(dá)]標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定蒸餾汽油時，從開頭加熱到初餾點的時間為5~10min；航空汽油，7~8min；噴氣燃料、煤油、車用柴油，0~15min；重質(zhì)燃料油或其他重質(zhì)油料，10~20min。4~5mL/min〔10s20~25滴90mL時，需調(diào)整加熱速度，3~5min內(nèi)到達(dá)干點，否則會影響干點測定的準(zhǔn)確性。[板書]〔4〕蒸餾損失量的掌握[表達(dá)]測定汽油時，量筒的口部要用棉花塞住，削減餾出物的揮發(fā)損失，使其充分冷凝，同時還能避開冷凝管上分散的水落入量筒內(nèi)。[板書]〔5〕石棉墊的選擇[表達(dá)]通常的考慮是，蒸餾終點的油品外表要高于加熱面。輕油大都要求測定終餾點，為防止過熱可選擇較小的石棉墊。SH/T0121-1992《石油產(chǎn)品餾程測定技術(shù)條件[板書]〔6〕試樣的脫水[表達(dá)]測定前必需對含水試樣進(jìn)展脫水處理，并參加沸石，以保證試驗安全及測定結(jié)果的準(zhǔn)確性。如何脫水？煅燒并冷卻的食鹽或無水氯化鈣教學(xué)內(nèi)容及課時安排：§4–2 飽和蒸汽壓 2課時教學(xué)過程[板書] 其次節(jié) 飽和蒸汽壓一、測定飽和蒸氣壓的意義[板書]1．飽和蒸氣壓[表達(dá)]在肯定的溫度下，氣液兩相處于平衡狀態(tài)時的蒸氣壓力稱為飽和蒸氣壓，簡稱蒸氣壓。[板書]2．影響飽和蒸氣壓的因素溫度溫度上升，油品的蒸氣壓增大，溫度降低，油品的蒸氣壓減小〔一樣物質(zhì)，不同溫度〕物質(zhì)的種類和組成在肯定溫度下，油品的餾分越輕，越簡潔揮發(fā)，蒸氣壓越大〔不同物質(zhì)，一樣溫度〕[板書]3．測定飽和蒸氣壓的意義評定汽油氣化性[表達(dá)]較高的蒸氣壓能保證汽油正常燃燒，發(fā)動機啟動快，效率高，油耗低。推斷汽油在使用時有無形成阻的傾向。[表達(dá)]汽油用于發(fā)動機燃料時，期望具有較高的蒸汽壓，但也并不是無止境的。蒸氣壓過高容易使汽油在輸油管路中形成氣阻，使供油缺乏或中斷，造成發(fā)動機功率降低，甚至停頓運轉(zhuǎn)。蒸汽壓過低又會影響啟動性能。4-5不發(fā)生氣阻。我國對車用汽油的蒸氣壓按季節(jié)規(guī)定了不同指標(biāo)。[板書]〔3〕估量汽油貯存和運輸中的蒸發(fā)損失[表達(dá)]這不僅易造成油料損失，污染環(huán)境，而且還有發(fā)生火災(zāi)的危急性。[板書]二、石油產(chǎn)品蒸氣壓測定方法概述[表達(dá)]GB/T8017－1987《石油產(chǎn)品蒸汽壓測定法〔雷德法》標(biāo)準(zhǔn)方法的蒸氣壓測定裝置由蒸〔3.8~4.2〕∶1。測定適用范圍？[板書]三、影響測定的主要因素〔1〕壓力表的讀數(shù)及校正[表達(dá)]在讀數(shù)時，必需保證壓力表處于垂直位置，要輕小扣擊后再讀數(shù)。[板書]〔2〕試樣的空氣飽和[表達(dá)]必需按規(guī)定猛烈搖蕩盛放試樣的容器，使試樣與容器內(nèi)的空氣到達(dá)飽和，所測得的最大蒸氣壓才是雷德蒸氣壓。[板書]〔3〕檢查泄露[表達(dá)]在試驗前和試驗中，應(yīng)認(rèn)真檢查全部儀器是否有漏油和漏氣現(xiàn)象，任何時候覺察有漏油漏氣現(xiàn)象則舍棄試樣，用試樣重做試驗。[板書]〔4〕取樣和試樣治理[表達(dá)]取樣和試樣的治理應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)中的規(guī)定，避開試樣蒸發(fā)損失和稍微的組成變化，試壓的測定應(yīng)是被分析試樣的第一個試驗，防止輕組分揮發(fā)。[板書]〔5〕儀器的沖洗[表達(dá)]按規(guī)定每次試驗后必需徹底沖洗壓力表、空氣室和汽油室，以保證不含剩余試樣?！?〕溫度掌握[表達(dá)]儀器的安裝必需按標(biāo)準(zhǔn)方法中的要求準(zhǔn)確操作，不得超出規(guī)定的安裝時間，以確保空氣3