油品分析影響因素的簡述

王超君

（中海油惠州石化有限公司，廣東 惠州 516086）

0 引言

油品檢測工作在油品生產過程中起到十分關鍵的作用，要不定時檢測油品中是否含有其他雜質或是否具備很好的性能等。我們只有抓好石油產品生產的過程，才能確保油品的質量。石油是不可再生能源，所以必須使利用效率最大化。要想保證油品的質量，化驗工作是必不可少的，我們只有重視化驗工作，提高化驗工作的準確性，才能確保石油能夠更好地進行生產，減少對石油資源的浪費。

1 油品檢測工作的概述

石油是我國能源體系中的重要成員，為我國經濟的發展做出巨大貢獻[1]。在生產效率逐漸提升以及生產質量逐漸改進的過程中，油品檢驗環節的問題，成為企業無法完美把控油品生產的重要原因。油品檢測是石油化工產品生產過程中一個非常重要的環節，這就需要分析人員有著扎實的理論基礎以及豐富的工作經驗。在檢驗過程中精益求精，才能得到精確的數值，為生產提供可靠的參考依據。

對于石油化工產業而言，主要是關注油品的密度、硫含量、粘度等指標。首先，密度不僅是一項判定油品是否合格的重要指標而且是現用的一種有效的計量手段，所以在化驗階段，油品的密度是首要測量項目。以原油為例，因為原油是各種烴類的混合物，其成分復雜，其中某些輕組分的揮發會對原油的密度會有直接影響，要確保運輸、存儲環節中不出現差錯，就要結合相關化驗技術，對原油的密度進行檢測。其次，在判定油品性能的標準中，粘度的測定結果也是重要的判定指標。從測定結果上來看，運動粘度能夠直接影響到流動性、霧化效果等重要指標。以燃料油為例，在燃料油正常使用的過程中，若油品的粘度相對高一些，霧化效果就可能出現偏差、燃燒不充分等問題，這不僅無法合理利用資源，還會對環境造成損害。因此，掌握了油品檢測的影響因素，如何提高油品檢測的準確性，是化驗工作的重要任務。

2 油品檢測的影響因素

2.1 密度的影響因素

油品的密度是判斷油品品質是否合格的重要標志，所以在油品檢驗過程中是一項最基本且非常重要的指標，在測量過程中也最容易受到其他因素的影響，其主要的影響因素有油品的不均勻性、油品的溫度、油品的揮發性等。

2.1.1 不均勻性對油品密度的影響

要想準確測量油品的密度，樣品是否具有代表性也是非常重要的一點。油品的儲存是以儲罐的形式大量存在，這就可能存在不均勻的情況，如果要對不均勻油品進行取樣 , 應按《 GB 4 756～1 998 石油液體手工取樣法》中的有關規定確定合理的取樣方案 , 保證所取樣品具有代表性[2]。

2.1.2 揮發性對油品密度的影響

要想準確測量油品的密度，特別是組分較多的重油的密度是一項困難的工作，這是由于重油的組分多，不同的組分組合就可以形成不同的重油，其性質也就各不相同。重油中所含的輕組分不穩定，室溫下很容易揮發，所以樣品本身或者環境溫度越高，樣品放置時間越久，輕組分揮發性越大，對密度測定的準確性影響也越大。

2.1.3 溫度對油品密度的影響

由于石油及液體石油產品的體積都會隨著溫度的變化而變化 ,所以其密度也會相應的發生變化。因此，石油產品密度的測定結果必須注明測定溫度。

2.2 硫含量的影響因素

硫含量是油品測量指標的主要參考指標，含硫高的油品在燃燒時產生的酸性油泥和廢氣微粒都會融入到機油中，導致機油酸化，侵蝕發動機表面金屬。且油品含硫超標，會增加機動車尾氣匯總PM2.5、氮氧化物等污染物的排放，產生更多的尾氣，污染環境。現用紫外熒光法測定硫含量時主要的影響因素有石英管積碳、裂解溫度、注射針針頭長度等。

2.2.1 石英管積碳對油品硫含量的影響

產生積碳的情況分為兩種，一種是石英管管口處，產生積碳，這是由于樣品沒有完全進入到石英管中進行汽化，小部分殘留在管口處產生積碳，第二種是裂解爐溫度不夠，樣品不能完全燃燒，產生積碳。積碳會使檢測信號降低，造成測定結果偏低。

2.2.2 裂解爐溫度對硫含量的影響

根據標準中要求的900℃設定好的溫度測定硫含量時，由于硫含量測定儀本身的構造問題，石英管不能被加熱爐完全包裹，造成裂解管中間溫度高，兩邊溫度低，汽化端溫度達不到，樣品不能被完全汽化，造成測定結果偏低。根據多次試驗表明，適當的提高裂解溫度能明顯提高分析的準確性。

2.2.3 注射針針頭長度對硫含量的影響

由于越靠近石英管口處的溫度越低，越靠近石英管中心的溫度越高，短針頭插入深度不夠，會有部分樣品殘留在石英管管口處，樣品不能完全被汽化，長針頭可以保證樣品能完全進入石英管無殘留，所以長針頭可以提高分析的準確性。

2.3 粘度的影響因素

粘度是油品流動性的指標之一，它反映了液體分子在運動過程中相互作用的強弱，作用強（粘度大），流動難。在油品運輸和使用過程中，粘度對流量和壓力降影響很大，是石油化工設計中不可缺少的參數。[3]測定粘度主要的影響因素有試樣流過毛細管時間的影響、浴溫的影響、粘度計位置的影響、樣品狀態的影響等。

2.3.1 時間對粘度的影響

粘度測定過程中試油流經粘度計的時間根據 GB 265標準中規定，石油產品的油樣的流動時間需要大于200 S，流動時間過短，會破壞其在粘度管中的形態，從而造成測定結果偏低，流動時間過長，油品不易保持溫度恒定，從而造成測定結果偏高。

2.3.2 浴溫對粘度的影響

石油產品的粘度受溫度的影響比較大，當溫度升高時，粘度降低，當溫度降低時，粘度升高。所以在測量時要嚴格控制浴溫，避免因浴溫的變化造成測定結果產生誤差。

2.3.3 粘度管位置對粘度的影響

測定過程中粘度管要保持垂直的狀態，如果粘度管傾斜會改變液柱的高度影響測定結果的準確性。

2.3.4 樣品狀態對粘度的影響

測定過程中吸取油樣時，要避免吸入空氣，樣品中也不能有氣泡，不能將氣泡帶入到粘度管中，粘度管要保持干燥，所測樣品要純凈不能含有雜質和水分等，這些原因均會對油品粘度的測定結果產生誤差。

3 油品檢測工作的準確性

為保障油品化驗工作能夠順利進行，相關工作人員要熟練掌握各種分析標準，在檢驗過程中嚴格遵守操作規程，確保檢驗工作得出的結果是準確的。但人為誤差不可避免，為此，我們引進了新的實驗技術，比如紅外光譜技術，質譜技術，聯合色譜技術等，有效提高分析數據的準確性。

3.1 中紅外光譜技術

中紅外光譜技術是基于化學鍵的伸縮振動對紅外光具有吸收作用。因此不同的物質歲紅外光的吸收不同，在測試中使用不同的發光組件，對不同的物質施加不同范圍的紅外光，然后對接收到的信號進行記錄、分析其性質的變化。光線吸收的信號與物質的含量成正比，吸收信號越強，物質的含量越高。通過對信號的分析，可以得到信號與物質含量的關系，因此可以實現定量分析。該項技術首次被應用是美國應用于戰爭中，這一成功應用引起了廣泛的研究，后來相關研究員對不同的石油產品進行分析總結，構建了比較完整的石油產品的紅外波譜數據庫，為后面的研究提供了依據。但是這項技術也有一定的不足之處，其檢測結果是反應整個檢測樣品的光學吸收特征，而不是對樣品中各成分進行分門別類的檢測，無法實現樣品的組分分離。

3.2 質譜技術

質譜就是對物質的質量進行檢測，是對分子結構進行分析，為了確定物質的結構。該技術是對待測樣品進行汽化處理，使其從分子聚集粘合狀態分解為單分子狀態，以滿足進一步的分析要求。質譜技術起初是對合成的分子結構進行分析的，后來才逐漸應用到石油產品的檢測中，該技術具有一定的準確性，但是也有不足之處，和中紅外技術一樣，改技術也不能對樣品進行分離，因此對于檢測樣品的基本質量也有一定的要求，無法廣泛用于低級石油產品的檢測。

3.3 聯合色譜技術

聯合色譜技術保留了原本單一色譜的分離功能外，還增加了物質結構的解析，可以實現比較全面的物質分析。聯合色譜由于其具有很多優勢而被廣泛應用，其在石油產品的檢測中根據石油產品物質分子之間的極性差異將其進行高效率的分離。與前兩種技術不同，聯合色譜技術的分析主要取決于色譜柱的選擇，但是石油產品會對色柱的填充材料進行破壞導致其重復實用性差，需要對色譜柱進行更換，色譜柱價格昂貴，因此此技術的成本較高。

4 結語

總之，石油化工產業在不斷發展的今天，無論在生產工藝上還是在生產設備上，都實現了現代化發展，為我國提供了充足的燃料。在油品的生產過程中要重視化驗工作的進行，作為化驗人員要熟知油品檢測工作中不同的指標會對油品性能造成的影響，在操作上嚴格按照相關標準進行檢測，化驗就是生產裝置的眼睛，只有提高化驗分析工作的準確性，才能有效保障產品的質量。