延迟焦化装置培训材料 炼油基础知识培训

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1、第一篇 石油基础知识第一章 石油的化学组成第一节 石油的一般性质 石油是碳氢化合物的复杂混合物，外观是一种流动或半流动的粘稠液体，石油按其产地不同，性质也有所不同。从颜色上看，天然石油绝大多数都是黑色的，但也有暗黑、暗绿、暗褐的不同，而且有些石油是呈赤褐、浅黄及至无色的。如我国四川盆地开采出来的原油是黄绿色，玉门原油是黑褐色，大庆原油则是黑色的。石油之所以具有不同的颜色，是因为它们所含的胶质和沥青质的数量不同。胶质和沥青质含量愈多，石油的颜色就愈深。我国石油一般含沥青质不多，但含胶质却不算少。绝大多数石油的比重介于0.80.98之间，但也有个别例外，如伊朗某石油比重高达1.06，美国加里福利亚

2、州石油比重却低到0.707。石油的比重取决于石油中含有重质馏分、胶质、沥青质的多少，重质馏分、胶质和沥青质多，则石油的比重就大，反之比重就小。 许多石油都有浓烈的气味，这是由于在它里面含有一些很臭的硫化合物的缘故。在常温下，大多数石油是可以流动的液体，但也有的是固体或半固体。石油的流动性一般用凝固点和粘度表示。凝固点的高低取决于石油中含蜡量的多少。含蜡量少的，凝固点低，常温下呈液体状态，能流动；含蜡量多的，凝固点高，常温下就会成为固体或半固体。我国石油一般含蜡量比较高，有的高达30。 石油的粘度取决于石油中润滑油馏分和胶质的多少，凡汽油含量高而润滑油含量少的石油，其粘度较低，反之粘度就较高。表

3、I一1一1为我国一部分油田所产原油的主要物理性质。表I一11 我国部分原油的某些性质原油性质大庆混合 原油胜利混合原油大港混合原油玉门原油克拉依 原油孤岛混合 原油 比重 d 粘度50厘沱 凝固点 残炭 含盐毫克NaCl升 水份 酸值毫克KOH克灰分 机械杂质 0.855222.15242.70.210.0160.8070121.38206.601400.80.56 0.020.0450.889620.64203.5741.40.0180.869815.985.114806.50.40.97019.23-503.790.780.0050.9492243.5-47.8119.921.21.7 石

4、油外观性质的差异是其化学组成不同的一种反映，下面我们从元素组成入手，讨论石油及其产品的化学组成。第二节 石油的元素组成 组成石油的主要元素是碳和氢，它们占元素总量的9699，其中碳含量占8387，氢含量占1114 此外，石油中还含有硫、氮、氧等元素，它们在石油中的总含量一般在14，但也有个别石油含量较高，如墨西哥石油仅硫元素含量就高达3.65.3大多数石油含氮量甚少，约千分之几到万分之几，但也有个别石油，如阿尔及利亚及美国加利福尼亚石油含氮量可达1.42.2左右. 除上述五种元素外，在石油中还发现微量的金属元素和非金属元素。 在金属元素中，最重要的是钒(V)、镍(Ni)、铁(Fe)、铜(Cu)

5、、铅(Pb)，此外有钙(ca)、钛(Ti)、镁(Mg)、钠(Na)、钴(Co)、锌(Zn)等 在非金属元素中，主要有氯C1)、硅(Si)，磷(P)、砷(As)等，它们含量都很少。 石油中的硫、氮、氧结金属和非金属元素的含量虽然很少，但对石油的加工过程影响很大。第三节 石油的烃类组成从元素组成可以看出，石油是复杂的有机化合物的混合物，它包括由碳和氢两种元素组成的烃类和碳、氢两种元素与其它元素组成的非烃类这些烃类和非烃类的结构和含量决定了石油及其产品的性质烃类是石油的主要成分，在天然石油中主要含有烷烃、环烷烃和芳香烃，一般不含有烯烃。在不同的石油中，各族烃类含量相差大，在同种石油中，各族烃类在各个

6、馏分中的分布亦有很大差异。下面我们着重分析各族烃在石油中的分布情况。一、石油中的烷属烃 烷烃是组成石油的主要成分之一。随着分子量的增加，烷烃分别以气、液、固三态存在于石油中 1.气态烷属烃： 在常温下，从甲烷到丁烷是气态，它是天然气和炼厂气的主要成分。 天然气因组成不同可分干气(贫气)及湿气(富气)。在干气中，含有大量的甲烷和少量的乙烷、丙烷等气体，而在湿气中，除含有较多的甲烷、乙烷以外，还含有少量易挥发的液态烃如戊烷、己烷直至辛烷的蒸汽，还可以有少量的芳香烃及环烷烃。显然，纯气田的天然气主要为干气。从油气田得到的天然气，因分离条件不同，可以是干气，也可以是湿气。 干气和湿气之间并无严格的界限

7、，通常以天然气中丁烷以上的液态烃(称气体汽油)含量来区分。若在每立方米天然气中含有低于100克气体汽油时，称为贫气，而在富气中,一般含有100克以上的气体汽油，有些甚至高达700800克。2.液态烷烃属烃：在常温下，C5C15的烷烃为液态，主要存在于汽油及煤油中，其沸点随分子量的增加而上升(见表I一14)在蒸馏石油时，C5一C10的烷烃多进入汽油馏分(200以下)的组成中，而C11C15的烷烃则进入煤油馏分(200300)的组成中表 I12烷烃分子量与沸点的关系烃类沸点()烃类沸点()C5H12C6H14C7H16C8Hl8C9H20C10H2236.168.898.4125.7150.817

8、4.1C11H24C12H26C13H28C14H30Cl5H32195.8216.3235.5253.6270.63固态烷烃属烃： 在常温下，C16以上的烷烃为固态，一般多以溶解状态存在于石油中，当温度降低时，就有结晶析出，工业上称这种固体烃类为蜡。通常在300以上的馏分中，即从柴油馏分开始才含有蜡。 蜡按其结晶形状不同，又分为两种，一种是结晶较大、呈板状结晶的称石蜡，另一种是呈细微结晶的微晶形蜡称为地蜡石蜡主要分布在油和烃质润滑油馏分中，分于量一般为300500，分子中碳原子数为2035，熔点在3070石蜡的主要成分是正构烷烃，也含有少量的异构烷、环烷及少量的芳香烃地蜡主要分布在重质润滑油

9、馏分、半渣油和渣油中，分子量一般为500700，分子中碳原子数为3555，熔点6090地蜡的组成较为复杂，各类烃都有，但以环状烃为主体，正、异构烷烃的含量都不高我国大庆原油含蜡量高，蜡的质量好，是生产石靖的优良原料表I13 我国几种原油的含量大庆胜利克拉玛依玉门凝固点含蜡量蜡熔点2317.95152.43017.15254-502.045088.347.5二、石油中的环烷烃 环烷烃是石油的主要组分之一，也是润滑油组成的主要组分。在石油中所含的环烷烃主要是环戊烷和环己烷及其衍生物环烷烃在石油各馏分中的含量是不同的，它们的相对含量随馏分沸点的升高而增加，但在更重的石油馏分中，因芳香烃的增加，环烷烃

10、则逐渐减少一般来说，汽油馏分中的环烷烃主要是单环环烷烃外(重汽油馏分中有少量双环环烷烃)，在煤油、柴油馏分中除含有单环环烷烃外(它较汽油馏分中的单环环烷烃具有更长的侧链或更多侧链数目)，还出现了双环及三环环烷烃(在煤油、柴油重组分中已出现三环以上环烷烃);而在高沸点馏分中则包括了单、双、三环及三环以上的环烷烃。环烷烃含量对油品粘度影响较大，一般含环烷烃多，油品粘度就大，因此环烷烃也是润滑油组成的主要组分，其中少环长侧链的环烷烃是润滑油的理想组分。三、石油中的芳香烃芳香烃也是石油的主要组分之一在轻汽油( 520恩氏蒸馏是粗略的蒸馏设备，得到的馏分组成结果是条件性的，它不能代表馏出物的真实沸点范围

11、，所以它只能用于油品馏程的相对比较，或大致判断油品中轻重组分的相对含量。根据馏分组成数据，以馏出温度为纵座标，馏出体积百分数为横座标作图，得到的曲线称为恩氏蒸馏曲线。不同压力下沸点会随之变化变化，液体的蒸汽压与外压相等时开始沸腾，所以液体的沸点随外压而变化，例如水在760mmHg下沸点为100，但在800mmHg下沸点为101.5，外压越高，沸点也便愈高。第三节 平均沸点馏程在油品的评价和规格上虽然用处很大，但在工艺计算上却不能直接应用，因此工艺计算上为了要表示某一馏分油的特征，需要用平均沸点的概念。它在设计计算及其他物理性质的求定上用处甚大。平均沸点有好几种，用途各不相同。含意虽不一样，但都

12、是根据恩氏蒸馏体积平均沸点和斜率求得，现分别叙述之。一、体积平均沸点由恩氏蒸馏数据求出，即恩氏蒸馏的10、30、50、70、90五个馏出温度的平均值。式中：t10、t30、t90为恩氏蒸馏10、3090的馏出温度。体积平均沸点主要用来求定其他难以直接测定的平均沸点。二、重量平均沸点重量平均沸点为各组分重量分数和相应的馏出温度的乘积之和。 t重平W1t1+W2t2+Witi式中；W1、W2、Witi一各组分的重量百分数。t1、t2ti各组分的馏出温度重量平均沸点可用来求油品真临界温度。三、实分子平均沸点实分子平均沸点为各组分分子分数和相应的沸点乘积之和。 t分平=N1t1+N2t2+Niti式中

13、；N1、N2Ni各组分的分子分数 t1、t2ti各组分的沸点对于石油窄馏分，可近似地用恩氏蒸馏50点温度代替实分子平均沸点。实分子平均沸点可用来求油品的假监界温度，并可用来计算平均分子量。四、立方平均沸点立方平均沸点为各组分体积分数乘各组分沸点(K)的立方根之和再立方。 T立方(V1T11/3+V2T21/3+ViTi1/3)3K式中：Vl、V2Vi各组分的体积百分数 T1、T2Ti各组分的沸点K当用图表示求油品的特性因数和运动粘度时，需用立方平均沸点。五、中平均沸点 中平均沸点为方立平均沸点与实分子平均沸点的数学平均值， T中平=由中平均沸点可求出油品的平均分子量等上述五种平均沸点，除了体积

14、平均沸点可根据油品的恩氏蒸馏数据直接计算外，其它几种都无法按公式计算得到因此，通常总是先利用恩氏蒸馏数据求得体积平均沸点，然后再根据体积平均沸点利用图I26求出其它平均沸点。例14巳知某油品的恩氏蒸馏数据如下： 馏出体积 10 30 50 70 90 馏出温度 54 84 108 135 182试求出其各种平均沸点。解：t平均=112.6恩氏蒸馏1090曲线斜率=1.6/由图I26查出：重量平均沸点、实分于平均沸点、立方平均沸点、中平均沸点的校正值各为+4.5、18、4.1、11；则 t重平=112.6+4.5=117.1 t分子=112.618=94.6 t立平=112.64.1=108.5

15、 t中平=112.611=101.6 或 t中平=101.6在计算体积平均沸点时，当恩氏蒸馏馏出温度高于246者，考虑到裂化作用，需用下式进行温度校正。 LogD=0.00852t1.691式中：D温度校正值(加至t上) t馏出温度，但若馏出温度系从减压蒸馏数据换算而来，则无需进行裂化校正。第四节 比重、密度一、油品的比重和密度 物质的密度是该物质单位体积的质量，通常以克厘米3或公斤米3为单位，以表示。 =m/V 式中：m物质的质量(克或公斤) V物质的体积(厘米3或米3)物质的重度是该物质单位体积的重量。工程上通常以公斤(力)米3为单位，以表示。 =G/V (公斤/米3)式中，G物质的重量

16、公斤(力) V物质的体积 米3 由于G=mg，于是密度和重度之间的关系为：=g 式中：g重力加速度。G=9.81米秒2液体油品的比重是其密度与规定温度下水的密度之比。通常以d表示。因为水在4时的密度为1克厘米3，所以常以4水作为基准。将温度为t的油品和4水的密度之比作为油品的比重，写成d14，它在数值上等于油品在t的密度。从这里可以看出，液体油品的比重与密度在数值上是相等的，但比重无因次，而密度有单位。我国常用的比重是，表示20油品和4水密度之比，国外常用（，表示15.6油品和15.6(60oF)水的密度之比。与的换算可用下式计算： =d式中d为校正值，可从表I一21查出。在欧美各国，液体比重

17、常以比重指数表示或称API度。它与的关系式如下：比重指数(APIo)=131.5和比重指数的换算见表I22。此外，与之间的关系可用下式计算=0.999表 I21比重、换算表比重或 校正值比重或 校正值0.7000.7100.00510.8300.8400.00440.7100.7200.00500.8400.8500.00430.7200.7300.00500.8500.8600.00420.7300.7400.00490.8600.8700.00420.7400.7500.00490.8700.8800.00410.7500.7600.00480.8800.8900.00410.7600.7

18、700.00480.8900.9000.00400.7700.7800.00470.9000.9100.00400.7800.7900.00460.9100.9200.00390.7900.8000.00460.9200.9300.00380.8000.8100.00450.9300.9400.00380.8100.8200.00450.9400.9500.00370.8200.8300.00441976年石化部颁发的石油产品标准测定方法(SY220676)规定20密度为石油产品的标准密度，以20表示，以代替原来的标准比重。从数值上看，20与是相等的，但它们的物理含义和单位则不相同。二、液体油

19、品比重与温度的关系温度升高时，油品就会膨胀，使体积增大，因而比重减小，或者说，油品的密度减小。表122 各种油品的比重范围油品比重（）oAPI原油0.651.06862汽油0.700.777050煤油0.750.835739柴油0.820.874131润滑油0.8535三、油品混合物的比重当两种或更多的油品混合时，混合油品的比重可近似地按可加性进行计算。 d混=V1d1+V2d2+Vidi 或d混=式中：Vl、V2Vi混合油品中各组分的体积百分数 W1、W2Wi混合油品中各组分的重量分数。 d1、d2di混合油品中各组分的比重。 根据这一道理，若油品粘度很大，难以直接测定其比重时，可用等体积巳

20、知比重的煤油与之混合稀释，然后测定混合油品的比重；再利用下式即可求出该粘度较大的油品的比重。 d粘2d混d煤四、油品比重的测定 比重的测定一般有三种方法：最简单而又较粗略的方法是用比重计，所测得的比重为，当测定粘度不大的油品时，其准确度为0.001，测粘性油品时，准确为0.005，适用于工业生产上较准确的方法是韦氏天平，准确度为0.0005，其刻度一般以20的水为标准，故测得的比重为，它可用于产品的质量检查，准确度最高的为比重瓶，测得比重为其准确度为0.0005，一般用于科学研究上。五、石油气体的比重气体的密度以克厘米3或公斤米3为单位。 气体的比重是指在标准状态下(0、760mmHg)气体的

21、密度与空气的密度之比。标准状态下空气的密度为1293公斤米3。气体的比重不但受温度影响，与压力也有很大的关系，当压力增加时，要计算不同压力下气体比重时，必须进行压力校正。第五节 特性因数为表示石油馏分化学组成的特性，特引出特性因数的概念。所谓特性因数，就是把比重与平均沸点联系起来，说明油品化学组成特性的一个复合参数。 特性因数可以用下式表示 K=1.126 K石油馏分的特性因数 T该馏分的中平均沸点K 该馏分在15.6时的比重表I23列出几种纯烃的特性因数，由表中数据可以看出，烷烃K值最大，芳烃K值最小，而环烷烃的K值介于二者之间。石油馏分是烃类的复杂混合物，研究证明，纯烃的规律也完全适用于石

22、油馏分，即油品K值低，说明含芳香烃多，K值高，说明含烃烷多，一般含芳烃多的油品，K值在9.711.0；含烷烃较多的油品，K值在12.013.0；而含环烷烃较多的油品，其K值在11.012.0之间。因此，通过K值的大小，可以大致判断石油馏分化学组成的特性。表I23 纯烃的特性因数碳数烃名称沸点比重特性因数KC7正庚烷98.40.683712.77甲基环己烷100.90.769411.35甲苯110.60.867010.03C8正辛烷125.60.702512.65乙基环己烷131.80.787911.36乙苯136.20.867010.32我国某些原油的特性因数如表I一24所示。表I一24 我国

23、某些原油的特性因数原油种类大庆923原油五七原油大港原油特性因数 K12.612.0512.211.8特性因数不仅可以用来判断石油及其馏分的化学组成的特性，而且对于石油的分类及确定原油的加工方案也是相当有用的，同时，还可以用它来求定油品的其它理化常数如分子量、汽化潜热、热焓等。第六节 平均分子量 由于石油是各种化合物的复杂混合物，所以石油馏分的分子量取其各组分分子量的平均值，称为平均分子量。油品的平均分子量常用来计算油品的汽化热、石油蒸汽的体积和分压及石油馏分的化学性质等。油品的分子量随石油馏分沸程的增高而增大。不同馏分的平均分子量大约数值如表I一25所列。表I一25 不同馏分的平均分子量馏分

24、温度范围比重平均分子量M60800.68090801000.7101001001200.7501101201400.7701151401600.7951201601800.8101321802000.8201402002200.835150 各种油品的分子量大致如下：汽油100120，煤油180200，轻柴油210240，低粘度润滑油300360，高粘度润滑油370500。石油馏分的平均分子量可以用公式计算或查图表。 计算平均分子量的公式如下： M=a+bt+ct2式中t一油品的分子平均沸点，a、b、c常数，其数值随馏分K值不同而变化，见表I26表I26 平均分子量的常数表特性因数 K1010

25、.511.011.512.0a5657596369b0.230.240.240.2250.18c0.00080.00090.00100.001150.0014 对石蜡基油品(如九二三、大庆油)可用下式计算： M60+0.3t+0.001t2式中：t油品的分子平均沸点。工艺计算中，常用查图来求油品的平均分子量，其主要方法如下：1.巳知石油馏分的比重指数和中平均沸点，求定分子量(和特性因数)。2.已知石油馏分的比重指数和苯胺点，求定分子量(和特性因数)3.巳知石油馏分的比重指数和特性因数，求定分子量。4.对于分子量较大的润滑油馏分(M=240680)，可根据该馏分的粘度和比重值，从图表中查，查出其

26、分子量。当两种以上的油品混合时，混合油品的平均分子量可按下式计算：M混=式中：M1、M2Mi各组分的平均分子量， W1、W2Wi各组分的重量。第七节 油品的粘度 粘度是评价油品流动性的指标，是油品、尤其是润滑油的重要规格之一。在油品的流动和输送过程中，粘度对流量和压力降的影响很大，因此在工艺计算中粘度又是不可缺少的物理参数。一、油品粘度的表示法1.动力粘度： 粘度是表示液体流动时分子间因摩擦而产生阻力的大小。按照牛顿关于内摩擦的定律，当液体在作层流时，相邻两液体间内摩擦力大小为:F=s(dv/dL)式中： F两液体层之间的内摩擦力 s两液体层之间的接触面积 dv两液体层之间的相对运动速度 dL

27、两液体层的距离 dv/dL与流动方向垂直的速度梯度 内摩擦系数，也就是该液体的运动粘度。动力粘度的物理意义是：当两个液体层面积各为1厘米2，相距1厘米、相对移动速度为1厘米秒时所产生的阻力，单位为克厘米秒。1克厘米秒称为1泊，在实际应用中，常用1/100泊作为油品的动力粘度单位，称为“厘泊”。2运动粘度：运动粘度为液体的动力粘度与其同温度、压力下的密度之比，用下式表示： vt=t/t式中：vt运动粘度 厘米2秒 t动力粘度 克厘米、秒 t液体的密度 克厘米3 1厘米2秒称为1沱，沱的百分之一为厘沱。3恩氏粘度在某温度下，200毫升油品与同体积20纯水从同一恩氏粘度计中流出时间之比。称为该温度下

28、的恩氏粘度，以oE表示。 oE=油/水式中：油测定温度下油品流出粘度计的秒数。 水20纯水流出粘度计的秒数。恩氏粘度是一种条件纯度。属于条件粘度的还有赛氏粘度、雷氏粘度等。二、油品粘度与组成的关系及粘度的求法 1油品粘度与组成的关系 粘度既然反映了液体内部的分子摩擦，因此它必然与分子的大小和结构有密切关系。 当油品比重指数减少(比重增大)、平均沸点升高时，也就是说当油品中烃类分子量增大时，则粘度迅速上升。当油品的平均沸点相同时，因原油的性质不同，特性因数有差别，所以粘度也不相等，随着特性因数的减少，粘度则增加。也就是说当石油馏分的沸点相同时，含烷烃多的油品粘度小，而含环烷烃及芳烃多的油品粘度大

29、2油品常压粘度的求法：从以上分析可知，油品的粘度与比重、平均沸点及特性因数有关，因此，可以根据比重、平均沸点及特性因数来求定油品的粘度。用上述方法查得的粘度误差较大，因此，若要作精确的计算应该用实测。 三、油品粘度与压力的关系 除水以外，任何液体的粘度均随压力的增加而增大，此种特性对于润滑油具有相当大的实际意义。 压力不大时，对油品的粘度影响不大，若压力超过50个大气压，粘度就开始增加，压力越高，粘度增加越快。油品的粘度越高，压力对粘度的影响也越大。油品的化学组成不同，压力对其粘度的影响也有差别，一般，芳香族油品的粘度随压力的变化最大，环烷属油品其次，烷属油品的粘度随压力的变化最小。四、粘度与

30、温度的关系 当温度升高时，所有石油馏分的粘度都降低，而温度降低时，则粘度升高，油品粘度随温度变化的这种性质称为粘温特性。润滑油的使用中，希望油品的粘度随温度变化愈小愈好，粘度随温度变化愈小，表示粘温特性愈好。粘温性质表示方法有许多种，最常用的为粘度比和粘度指数。1粘度比：油品50与100运动粘度之比，称粘度比。粘度比=50/100粘度比比较直观，可直接读出粘度变化的好坏。油品的粘度指数越高，说明粘度随温度变化而变化越小，即粘温性能好。第八节 油品的热性质 炼油工艺计算中，常用到各种油品的热性质，其中最主要的有比热、蒸发热、热焓及发热量等。测定这些热性质的试验方法比较复杂，因此工程上一般都是通过

31、公式或图表来确定一、比热 单位物质(按重量或分子计)温度升高1所需要的热量称为比热，其单位是千卡公斤、或千卡/公斤分子、。 1真比热和平均比热： 油品的比热随温度的升高而增大，当在极小温度范围dt内升温所需的热量dq，即为该温度时的真比热。 C真dq/dt 千卡公斤、 1公斤油品从t1加热到t2，平均每升高1所需要的热量，就是平均比热。 C平= q/(t2t1) 千卡公斤、温度范围t2t1愈小，平均比热越接近于真比热。2比热与油品组成的关系，随着油品比重的增大、分子量的增加，油品的重量比热减小，而分子比热增大。 当烃类的碳原子数相同时，烷烃比热最大，环烷烃其次，芳烃比热最小，因此，当油品的馏分

32、组成一样时，含烷烃多时，比热大，含芳烃多时，比热就小。二、蒸发潜热(汽化潜热) 在常压沸点下，1公斤液态油品变为同温度下的气态油品所需要的热量，称为油品的蒸发潜热。单位千卡公斤或千卡公斤分子，以L表示。当温度和压力升高时，汽化潜热逐渐减少，到临界点，汽化潜热等于零。油品的沸点越高，以重量表示的蒸发潜热越小，而分子汽化热却越大；当几个馏分的沸点范围相同时，含烷烃多的馏分蒸发潜热较小，含环烷烃多的馏分蒸发潜热较大，含芳香烃较多的馏分蒸发潜热最大。油品在常压下蒸发潜热的经验数据如表I27所示。表I27石油产品在常压下的蒸发潜热 油 品汽化潜热（千卡/公斤）汽油煤油柴油润滑油7075606555604

33、550三、热焓 在炼油工业设计和工艺计算中，更多用到的是油品的热焓，因为油品的热焓应用起来简便。 1热焓的定义 油品的热焓因其所处的状态不同而异。 液体的热焓：将1公斤的液态油品从基准温度加热到某温度时，所需的热量称为液体在该温度下的热焓量，以q液表示 千卡/公斤式中C液液体油品的平均比热，千卡公斤、 石油蒸汽的热焓： 所以K=11.4、d204=0.6971、p=15大气压、t=400时该油汽的热焓为， q汽=31553.5306.5 千卡公斤一般，在5个大气压以下的石油蒸汽焓值不用校正。四、发热值发热值的概念 单位质量燃料完全燃烧时所放出的热量，称为燃料的发热值。单位为千卡公斤。发热值有高

34、发热值及低发热值之分。一公斤燃料完全燃烧后，在燃烧生成物中所含的水不是气态而为液态时，所放出的热量；称为高发热值。一公斤燃料完全燃烧后所放出的热量，减去将燃料中所含有水分及燃料中氢燃烧所生成的水分蒸发所用去的热量，称为低发热值。很显然，高发热值大于低发热值，其差值就是燃烧生成物中水蒸汽凝结所放出的热量。因此高发热值又称为理论发热值。第九节 油品的闪点、燃点和自燃点一、油品的闪点与燃点 1.爆炸上限与爆炸下限：油品在一定条件下加热，液体表面上的蒸汽和周围的空气形成混合气，当混合气中油气量达到一定比例时，便形成一种爆炸性的混合气，遇到火焰时就能闪火或爆炸。 油品发生闪火或爆炸，必须有一定的条件，即

35、油气和空气混合物中油气的浓度要有一定的范围，低于这一范围，油气不足，高于这一范围，则空气不足，均不能闪火爆炸，因此这一浓度范围就称爆炸范围，其下限浓度称为爆炸下限，上限浓度称为爆炸上限。 为了安全，油品在贮存和运输时所产生的蒸汽和空气混合物，其浓度应在爆炸范围以外这样才不致在接近火焰时发生闪火与爆炸 2油品的闪点与燃点： 闪点：在规定的仪器内和一定的条件下，加热油品到某一温度，油品蒸汽与空气形成混合气，当用明火接触时，发生短暂的闪火(一闪即灭)，这时的温度称为闪点燃点： 燃点和闪点的测定仪器相同，当油品达闪点后继续加热到某一温度，引火后液体开始燃烧，火焰不再熄灭的最低温度称为油品的燃点。油品的

36、燃点一般比其闪点高2030。3影响油品闪点的因素油品的闪点与其馏分组成、化学组成以及压力有关，油品的沸点范围越低，则其闪点越低，例如汽油的闪点为50+30，煤油的闪点为2860，润滑油的闪点为130325；油品汽化性越大，闪点越低，只要极少量轻质油混入润滑油中，就可以使其闪点显著降低；烯烃的闪点比烷烃、环烷烃、芳香烃都低。油品的闪点随压力增大而增高，因为压力增大，油品沸点范围升高，不易蒸发，故使油品闪点也升高。3闪点的测定方法：测定闪点的仪器有两种：闭口闪点仪和开口闪点仪。它们的区别在于加热蒸发及引火条件的不同，所测得闪点数值也不一样，因而适用于不同油品开口闪点仪一般用来测定重质油料如润滑油、

37、残油等，闭口闪点则对轻、重油品都适用。在闭口闪点仪中，油品的蒸发是密闭的容器中进行的的，而在开口闪点仪中，蒸发的油蒸汽可自由扩散到空气中，而且易容分散开来，因此，同一油品用闭口闪点仪测得的闪点比用开口闪点仪测得的闪点低，两者差别相当大油品的闪点愈高，这种差别也就愈大，4闪点的实用意义：油品的闪点和燃点标志着油品的爆炸性和着火的危险性，是油品重要的安全指标。它关系着油品的储存、运输和使用的安全。用闪点也能判断润滑油或重油中是否混有轻组分，以及以加工和使用过程中有无分解现象发生，分解产品混入油中会使闪点显著降低二、自燃点将油品加热到某一温度，令其与空气接触，不需引火油品自行燃烧的最低温度称为该油品

38、的自燃点。油品的沸点愈低，则愈不易自然，故自燃点也就愈高，反之，自燃点愈低。油品的自燃点与化学组成有关，含烷烃多的油品其自燃点较低，含环烷烃多的油品自燃点较高，含芳烃多的最高自燃点关系着油品加工和使用时的安全，炼厂中当热油从设备、法兰、接头等处漏出时所引的火灾往往与油品的自燃点有着密切的关系。第十节 油品的其他物理性质一、油品的凝固点 对于纯物质来讲，它有固定的凝固点，而且与熔点的数值相同。油品是一种复杂的混合物，它没有固定的凝固点，所谓油品的凝固点即指其失去流动性的最高温度，这里所指的失去流动性，完全是条件性的，利用特定的仪器，当油被冷却到某一温度，将装油的试管倾斜45o角，而且经过一分钟后

39、，用肉眼看不出管内液面位置有所移动，此时油品就看作是凝固了，产生这种现象的最高温度即称为该油品的凝固点。油品的凝固点与其馏分组成和化学组成有关，油品中含蜡多，凝固点高，所以油品凝固点的高低，可以表示其含蜡程度，因此凝固点也是润滑油脱蜡操作的重要指标凝固点可以表明油品在低温下的流动性，关系到油品输送时加热和油品的使用温度条件.二油品的浊点和冰点浊点和冰点主要用来评价某些透明油品如航空汽油、煤油及轻柴油等低温性能的指标，在特定的仪器中和规定的试验条件下将油品冷却使其失去透明，并产生云雾状的混浊现象的最高温度称为浊点，继续降低温度到油品中开始出现用肉眼能见到的晶体时的温度称为冰点三、熔点、滴点、软化点1、熔点：油品由固态变为液态时的温度叫熔点，对于纯物质来讲，凝固点和熔点是相同的，通常把由某个物态到另一个物态的转变，又用软化点(对沥青而言)、滴点(对凡士林、润滑脂而)等名词来详细区分，所有这些补充都是有条件性的，因为石油和油品不是纯物质，它们由一种状态转变为另一种状态是逐渐进行的，特别是当它们由液态转为固态和由固态转为液态熔化时，往往有一个中间的稠化或软化阶段，比较正确地说不是凝固温度或熔化温度，而是凝固和熔化的温度范围。熔点是石蜡、地蜡产品的商品性质的重要指标