油品蒸發損耗量測定方法的對比研究

梁穎

摘要：油品的蒸發損耗量給品質上帶來損失，還給大氣環境帶來了威脅，更重要的是在某些靠近油品儲放地的地區造成了火災隱患。本文從油品蒸發損耗測量的物性法出發，對比比樣法和蒸氣壓法測蒸發損耗量的特性，確定測定限制條件。

Abstract： The amount of evaporation loss of oil products brings quality loss and threats to the atmospheric environment. More importantly， it has caused fire hazards in some areas near the storage place of oil products. This article starts from the physical property method of oil evaporation loss measurement， compares the characteristics of the evaporation loss measurement with the comparison method and the vapor pressure method， and determines the measurement limit conditions.

關鍵詞：比樣法;蒸氣壓法;蒸發損耗

Key words： sample comparison method;vapor pressure method;evaporation loss

中圖分類號：TE89 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1006-4311（2020）01-0284-02

1 ?實驗原理

1.1 比樣法

比樣法是利用油品蒸發速度與其化學組成之間的關系，以及化學組成與蒸發損耗率之間的關系創立的一種測定方法。將剛入罐時的油品作為試樣1，敞口放置1天后的油品作為試樣2，讓兩者在同溫度恒溫水浴箱中人工蒸發。油品餾分越輕蒸發速度越快[1]。

1.2 蒸氣壓法

與比樣法相似，在蒸發損耗前后取兩個試樣，進行人工蒸發得出兩個試樣的蒸發損耗率與蒸氣壓的關系。由兩者在相同蒸氣壓下蒸發損耗率的差得到儲存期間的自然蒸發損耗率。

2 ?實驗步驟

2.1 比樣法

2.1.1 分別對1#和2#油品進行取樣：

①取四個錐形瓶并在瓶底放幾塊碎瓷片防暴沸，然后分別稱量四個錐形瓶的重量，待用。

②先對1#油品按有關規定采集油樣，將油樣1分開放進兩個錐形瓶中，分別記a1、a2。將試樣2放入兩個錐形瓶中記b1、b2。并稱量放入油樣的錐形瓶得油樣1凈重A1、A2，油樣2凈重B1、B2。

2.1.2 將a1、b1在20攝氏度下恒溫蒸發，每隔6分鐘稱量一次，a2、b2在50攝氏度下恒溫蒸發，每隔2分鐘稱量一次。當兩個油樣在前后兩次稱量的差相等時，表示它們的蒸發速度相等，這時停止人工蒸發[2]。

2.1.3 按照上述步驟對2#油品同樣進行取樣、人工蒸發等一系列步驟 。

2.2 蒸氣壓法

①先對1#油品進行人工蒸發。取試樣1注入蒸發器（蒸發器是用可恒溫加熱的磁力攪拌器和250ML錐形瓶組成），稱重取得油樣凈重G0。將蒸發器安裝在測定裝置上，關上閥門6。在下口瓶中裝入適量的水。

②打開閥門5，讓量管（用恒溫水浴槽對量管進行循環恒溫水浴）與大氣相通，上下沿著平行量管的方向，緩慢移動下口瓶（這時，下口瓶與量管內層構成一個連通器），用空氣沖洗量管，直到量管中油氣全部被排出。舉升下口瓶，使下口瓶內水面與量管內水面保持一致，記錄量管內液面所對應的體積，并關閉閥門5。記取空氣體積V1。

③打開閥門6，使量管與蒸發器相連。上下移動下口瓶，使空氣反反復復掠過油面，加快油品蒸發。隨著油品的蒸發，混合氣體體積逐漸增大，當體積不再發生變化時，說明吸入的空氣已被蒸發出來的油氣飽和，此時下口瓶內水面與量管內水面保持在同一條線上，記取混合氣體體積V2，然后關閉閥門6。

④關掉磁力攪拌器開關，取下錐形瓶，蓋上玻璃塞密封，稱重得油樣凈重G1。

⑤重復上述步驟，直到此試樣經人工蒸發后的蒸氣壓小于待測試樣的初始蒸氣壓時停止蒸發。

⑥重復上述步驟，對試樣2進行人工蒸發，并測得等。

3 ?數據處理

3.1 蒸氣壓法

4 ?實驗結論

將1#油品和2#油品對應的Py-σ點繪于分別繪于坐標系中，為了比較精確地確定損耗值，可以在幾個不同橫坐標上找出幾個相應的縱坐標差值，然后取其平均值作為油罐所儲存油品的自然蒸發損耗率。

采用比樣法是如下發現：①1#油品在20攝氏度和50攝氏度下自然蒸發損耗率分別為0.82%和0.9%;2#油品在20攝氏度和50攝氏度下自然蒸發損耗率分別為1.45%和1.55%。所以對于同一種油品，在不同溫度下人工蒸發后，自然蒸發損耗基本相同;2#油品比1#油品自然蒸發損耗率大。②由計算結果可見，α、β的差值很小，原因可能是油品儲存時間較短。所以這種方法比較適用于儲存時間較長的油品。

采用蒸汽壓法有如下發現：①1#油品在20攝氏度和50攝氏度下的自然蒸發損耗率分別為3.97%和5.4%;2#油品在20攝氏度和50攝氏度下自然蒸發損耗率分別為1.1%和1.15%。由此可見，蒸氣壓法比較適用于儲存時間較長的油品。儲存時間越長，結果越準確。②所使用的蒸發器（由錐形瓶和磁力攪拌器組成）的缺陷：應該加個倒置漏斗放到水槽里，來平衡氣壓。原因是：隨著人工蒸發，蒸發器中的氣壓逐漸增大會抑制油品的蒸發，導致實驗誤差。

參考文獻：

[1]杜紅勇，譚寧，安蓉等.油田企業原油呼吸損耗測試及計算方法[J].山東東營：中國石化勝利油田分公司技術檢測中心，2007：2.

[2]郭光臣，董文蘭，張志廉.油庫設計與管理[M].北京：中國石油大學出版社，2006：277-278.

[3]張偉.推動油氣回收事業促進能源與環境的和諧與統一[M].北京：石油工業出版社，2005：32-35.

[4]Evaporation loss committee（ELC） of API.“Evaporation loss in the industry causes and contral （API Bull.2531）”.1973.

[5]王德文.油料安全常識[M].北京：解放軍出版社，1989：47-49.