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粘度指數(shù)

2020-4-23 閱讀(2989)

黏度指數(shù)(viscosity index)表示石油產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)黏度隨溫度變化這個(gè)特征的一個(gè)約定值。

對于運(yùn)動(dòng)黏度相近的油品,黏度指數(shù)越高,溫度對運(yùn)動(dòng)黏度影響越小。

每個(gè)流體的基本特征是其黏度。流體的運(yùn)動(dòng)黏度取決于外部參數(shù):壓力和溫度。許多用途對定義溫度下的黏度做出了規(guī)定。在液壓設(shè)備情況下,在40℃和100℃泵達(dá)到效率。

根據(jù)Walter,溫度對流體的影響可用雙對數(shù)曲線描述40~100℃間的梯度精確地定義黏度指數(shù)。這一易于計(jì)算的特征對潤滑技術(shù)形成顯著沖擊,實(shí)際上這是每個(gè)規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)特點(diǎn)。黏度指數(shù)界定分子結(jié)構(gòu),而黏度指數(shù)是對定義分子的精確描述。

一般精制基礎(chǔ)油黏度指數(shù)為80~120,常見的中歐石蠟烴溶劑餾分油的黏度指數(shù)約為100。由于本類型基礎(chǔ)油仍占普通潤滑劑的大份額,用本例好地說明黏度指數(shù)的改進(jìn)。

粘度指數(shù)計(jì)算方法概要是按GB265《石油產(chǎn)品運(yùn)動(dòng)粘度測定法和動(dòng)力粘度計(jì)算法測定》中有關(guān)規(guī)定進(jìn)行,查表得試樣在40℃和100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度,然后按公式計(jì)算試樣的粘度指數(shù)。

粘度指數(shù)低于100或等于100的石油產(chǎn)品

式中 VI——試樣的粘度指數(shù);

L——與試樣100℃時(shí)運(yùn)動(dòng)粘度相同,粘度指數(shù)為0的石油產(chǎn)品在40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度(mm2·s-1);

H——與試樣100℃時(shí)運(yùn)動(dòng)粘度相同,粘度指數(shù)為100的石油產(chǎn)品在40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度(mm2·s-1);

U——試樣40℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度(mm2·s-1);

D——L—H(mm2·s-1)。

在GB/T 1995中附有與運(yùn)動(dòng)粘度對應(yīng)的L、D和 H值表,如果試樣100℃的運(yùn)動(dòng)粘度在2~70mm·s范圍內(nèi),而且其值也恰好是表中所列數(shù)值,則可直接由表查得L和D值,否則就采用內(nèi)插的方法求得L 和D值。

如果試樣100℃的運(yùn)動(dòng)粘度大于70mm2·s-1時(shí),可按下兩式分別計(jì)算L和D值:

L=0.8353Y2+14.67Y-216

D=0.6669Y2+2.82Y-119

式中Y為試樣100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度(mm2·s-1)。

例:已知試樣40℃和100℃時(shí)的運(yùn)行粘度分別為 73.30mm2·s-1和8.86mm2·s-1,該試樣的粘度指數(shù)計(jì)算如下:

以100℃運(yùn)動(dòng)粘度為8.86mm2·s-1查表并計(jì)算得:

L=119.94 D=50.476 代入式(4-6-1)中得:

VI=92

粘度指數(shù)為100或高于100的石油產(chǎn)品

式中U、H、Y與上式相同意義。

例:已知試樣40℃和100℃時(shí)的運(yùn)動(dòng)粘度分別為 22.83mm2·s-1和5.05mm2·s-1,該試樣的粘度指數(shù)計(jì)算如下:

以100℃運(yùn)動(dòng)粘度為5.05mm2·s-1查表并計(jì)算得:

H=28.97,代入式(4-6-3)中:

代入式(4-6-2)中:

當(dāng)按式(4-6-1)及(4-6-2)所計(jì)算的VI值恰好在兩個(gè)整數(shù)中間時(shí),就修約到接近的偶數(shù),例如 115.5應(yīng)報(bào)告為116。

在GB 1995中還附有繪制好的粘度指數(shù)計(jì)算圖 A1~A7,先根據(jù)試樣100℃運(yùn)動(dòng)粘度(mm2·s-1)的大小選圖,然后在圖的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)上分別找出50℃ 和100℃運(yùn)動(dòng)粘度的點(diǎn),用直尺通過該點(diǎn)分別對橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)做垂直線,兩條直線的相交點(diǎn),即在粘度指數(shù)圖中的數(shù)值為粘度指數(shù)。應(yīng)用范圍是粘度指數(shù)40~ 160,100℃運(yùn)動(dòng)粘度2.5~65mm2·s-1



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