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自动密度仪器的研究

发表时间：2020/11/5 来源：《基层建设》2020年第21期作者：段琰玲黄利晖

[导读] 摘要：在石油质量管理和检验过程中，密度是一项基本而重要的指标。

        中国石油兰州石化公司质检部成品油质检室甘肃兰州 730060
        摘要：在石油质量管理和检验过程中，密度是一项基本而重要的指标。它既是判断油品质量合格与否的标志，又是计算油品质量的依据，在油品生产和销售中，密度更是其不可忽视的。测定密度可近似地评定石油产品的质量和化学组成状况
        关键词：自动密度；手动密度
        1、现状分析
        目前我们测定石油产品密度的方法是《原油和液体石油产品密度实验室测定法》（密度计法）GB/T 1884-2000方法，我们现在使用人工手动密度测定，它测量时间长，耗人力多，因此引进了DMA4500M自动仪器，本文通过自动和手动对比，研究如何准确测定密度，把握油品质量，减少贸易损失。
        2、测定原理
        2.1 U型震荡方法
        DMA4500M自动密度仪是奥地利Anton Paar GmbH 公司生产的数字式密度仪，它采用了Anton Paar的U型震荡技术。基于谐波振荡原理，空心U型管在电磁波作用下进行谐波振荡，振荡频率取决于U型管中样品的密度，用空气和水作为标准来标定，通过测量空气，纯水和液体的振动频率则可以测量液体密度，DMA4500可以校正油品粘度对密度测定值的影响，能得到更加准确的测量结果。
        DMA4500M自动密度仪用于在20℃下直接分析样品，该仪器具有控温精度高，结果重复性好以及准确度高等特点，另外它配备自动进样器，一次连续分析48个样品。
        2.2 DMA4500M自动密度仪技术参数：
        密度精度： 1x 10-5 g/cm3；       密度准确度：:5 x 10-5 g/cm3
        温度精度： 0.01 °C             温度准确度：0.03 °C
        测量温度： 0～90 °C            测量时间:. 30 S
        样品量：   1 ml                可视进样检查：内置照相机
        3、实验部分
        3.1 实验仪器
        DMA4500自动密度仪和GB/T 1884-2000密度计最小分度为0.5 kg/m3 ，GB/T 1884-2000温度计最小分度为0.1℃，DMA4500自动密度仪温度计最小分度为0.01℃。密度计法用SY-1型石油密度计，密度计量筒，温度计，恒温水浴，均符合GB/T1884-2000的规定要求。
        3.2 重复性的考察
        3.2.1 查阅文献可知纯水在20℃的密度是0.99820 g/cm3.，用DMA4500自动密度仪测定纯水，结果如表2。
                  表1 纯水20℃的密度（g/cm3）

        由表1可知，该仪器测定纯水在20℃的密度时，测定结果与标准值最大之差是0.00005 g/cm3，其平均结果的相对偏差是0.0026%，符合仪器重复性要求。
        3.2.2 对同一样品均匀分成2份，在相同条件下，用DMA4500自动密度仪和密度计法（GB/T1884-2000）测定。GB/T1884-2000对重复性的要求为：透明低粘度油品重复性≤0.5 kg/m3，不透明油品重复性≤0.6 kg/m3。对不同种类的油品分别进行重复性实验，判断两种不同的分析方法是否符合实验要求。下面用1号样品和2号样品作对比，测定结果分别如表2和表3。
               表2 1号样品20℃的密度（kg/m3）

由表2看出，DMA4500自动密度仪和密度计法（GB/T1884-2000）测量，最大结果之差是0.4 kg/m3，符合标准要求。
表3 2号样品20℃的密度（kg/m3）

        由表3可知，由表2看出，DMA4500自动密度仪和密度计法（GB/T1884-2000）测量，最大结果之差是0.5kg/m3，符合标准要求。
        4、结果与讨论
        4.1经过试验，DMA4500密度计法与手工分析相比较，DMA4500密度计法测量时用样量少，速度快。恒温、测量、结果打印、仪器清洗等全部过程可以自动化控制，避免因读错数、查错表、温度不恒定等影响判断分析。
        4.2可以在20℃，标准规定的温度下直接测量油品的标准密度，不用在不同的温度下先测得视密度，再查表换算为标准密度。这样避免了人为视差，省去了手工查表计算环节的繁琐，加快了分析进度。
        4.3测量时取样量少，分析时间短，提高了分析准确度。它的进样量只要1～2 毫升，分析全过程一般仅6～7 min，而密度计法要求样品至少200 毫升，耗10～15 min。
        5、结论
        DMA4500自动密度仪测定法符合GB/T 1884的规定要求，而且速度快、清洁、操作简单、准确度高，受到广大员工的青睐。
        参考文献:
        ［1］GB/T1884-2000原油和液体石油产品密度实验室测定法（密度计法）.
        ［2］化验员读本（上册）化学分析（第五版），化学工业出版社.