1.5. ИНДЕКС ВЯЗКОСТИ | Учебники по нефтепереработке 

1.5. ИНДЕКС ВЯЗКОСТИ

скачать книгу

АКЦИЯ
 Цена: 299  руб.
С рекламой

скачать книгу

Цена: 1 499 руб.
Без рекламы

Индекс вязкости нефтепродуктов

Как уже было отмечено, если температура нагрева нефтепродукта увеличивается, то вязкость его снижается. Изменение вязкости в зависимости от температуры (вязкостно-температурные свойства) имеет большое значение для смазочных масел при их эксплуатации. Для характеристики вязкостно-температурных свойств смазочных масел чаще используют показатель ''индекс вязкости''. Чем меньше меняется вязкость смазочного масла с изменением температуры, тем выше его индекс вязкости и тем выше качество. Вязкость масел должна изменяться плавно. Изменение вязкости масел в зависимости от температуры имеет исключительно большое значение при эксплуатации механизмов в широком интервале температур. Вязкостно-температурные свойства смазочных масел обеспечивают пуск машин и механизмов.

 Индекс вязкости масел зависит как от группового углеводородного состава, так и от структуры углеводородов. Так, парафиновые углеводороды имеют вязкость более низкую, чем нафтеновые и ароматические углеводороды, а индекс вязкости парафинов, наоборот, выше. При этом индекс вязкости нормальных парафиновых углеводородов намного выше изопарафиновых. Полициклические ароматические углеводороды с короткими боковыми цепями обладают наименьшим индексом вязкости. Но изменение вязкости нефтепродуктов в зависимости от температуры не носит линейный характер и поэтому рассчитывается по специальным формулам и номограммам.

Индексы вязкости углеводородов нефти находятся в следующих пределах:

– нормальные парафиновые углеводороды – до 200 единиц и выше;

– изопарафиновые углеводороды – 120-180 единиц;

– нафтеновые углеводороды – 100-120 единиц;

– ароматические углеводороды имеют отрицательные значения –                           – 60 ¸ – 80 единиц.

Дистиллятные базовые масла из нефтей России имеют индексы вязкости в пределах 85-100 единиц (чаще 85-90), а остаточные – в пределах 85-96 единиц.

Индекс вязкости современных смазочных масел находится в пределах 90-125, а перспективных – до 140 единиц и выше.

Индекс вязкости можно определить по номограммам, для чего необходимо знать для данного смазочного масла кинематическую вязкость при 50 и 100°С (рис. 1.11 и 1.12) или же при двух любых температурах в интервале от минус 40 до 200°С (рис.1.13).

 ГОСТ 25371 предусматривает вычисление индекса вязкости по специальным формулам, для этого необходимо знать кинематическую вязкость нефтепродукта при 40 и 100оС.

Для характеристики вязкостно-температурных свойств смазочных масел используется также отношение двух вязкостей g50/g100 и температурный коэффициент вязкости.

На практике показатель y50/y100 применяется значительно реже, чем индекс вязкости, так как характеризует изменение вязкости только в интервале сравнительно высоких температур.

Температурный коэффициент вязкости (ТКВ) представляет собой отношение градиента вязкости в пределах температур, принятых для оценки вязкостных свойств смазочных масел – между 0 и 1000С или 20 и 1000С, к вязкости при 500С. Значение ТКВ вычисляют по формулам

Температурный коэффициент вязкости

где   y0, y20, y50 и y100 – кинематическая вязкость соответственно при 0, 20, 50 и 1000С, мм2/с.

Индекс вязкости нефтепродуктов

номограмма для определения индекса вязкости

номограмма для определения индекса вязкости масел

Таким образом, для подсчета температурного коэффициента вязкости необходимо определить кинематическую вязкость испытуемого масла при трех указанных температурах. С увеличением ТКВ смазочных масел их индекс вязкости уменьшается.

Индекс вязкости нефтепродуктов

Для характеристики вязкостно-температурных свойств масел применяют также показатель «вязкостно-весовая константа» (ВВК). ВВК устанавливает зависимость между вязкостью и плотностью смазочных масел:

вязкостно-весовая константа

где   y100 – кинематическая вязкость при 1000С, мм2/с.

Вязкостно-весовая константа для смазочных масел в зависимости от их химического состава находится в пределах 0,75-0,90. С увеличением ВВК смазочных масел их индекс вязкости уменьшается.