油品基础知识

油品基础知识目录第一章概述第二章油品基础知识第三章石油及产品的特性第四章安全防护基本知识第一章概述1、石油的化学组成石油包括天然石油和人造石油两种。通常人们把未经加工前的石油称为原油。从广义上讲，石油常常又是原油及其成品油的总称。石油是一种极为复杂的混合物，但其主要组成都是由碳和氢两种元素组成。在石油总含量中，碳、氢两种元素约占96-99%左右。由这两种元素组成的化合物称烃。石油中除烃外还有非烃类化合物，即含氮、硫、氧等元素的化合物，其元素含量在2%左右。原油加工方案燃料型燃料一润滑油型燃料一化工型主要产品是用作燃料的石油产品。除了生产部分重油燃料油外，减压馏分油和减压渣油通过各种轻质化过程转化为各种轻质燃料。除了生产用作燃料的石油产品外，部分或大部分减压溜分油和减压渣油还被用于生产各种润滑油产品。除了生产燃料产品外，还生产化工原料及化工产品。这种加工方案体现了充分合理利用石油资源的要求，也是提高炼厂经济效益的重要途径，是石油加工的发展方向。燃料型加工方案燃料润滑油加工方案燃料石油化工型加工方案2、石油产品的储运特性容易燃烧：燃烧的难易和石油产品的闪点、燃点和自燃点有密切关系。石油闪点是鉴定石油产品馏分组成和发生火灾危险程度的重要标准。轻质油自燃点比重质油高，因此轻质油不会自燃。对重油来说，闪点虽高，但自燃点低，这就是高温重油泄露出来比汽油泄露更易着火的原因。为了安全生产，在油品储运过程中，生产区域要严禁烟火，油品加热温度最高不能超过闪点，高温重油管线做好防腐，严防热油泄露自燃着火。易爆性：在油品储运过程中，只要消除泄露，加强通风，严防明火，容器不超装、不超压，做好降温，确保受压容器一切安全附件灵活好用，爆炸事故是可以避免的。易产生静电性：为了防止静电引起火灾，在油品储运过程中，设备都应装有导电接地设施，装车要控制流速并防止油料喷溅、冲击，尽量减少静电发生。易挥发、易扩散、易流淌性3、石油产品的运输石油及产品的运输形式：铁路运输水路运输管道运输公路运输三种运输方式比较铁路运输：灵活性小，必须有铁路的地方才能使用此种方式，曾经是中国最主要的油品运输方式，目前已经主要被管道运输替代。水路运输：海运适合大量运输且运价相对来说比较低，这是目前国际原油贸易的主要方式。管道运输：安全性高，环境友好，运输成本较低。公路运输：方便灵活，适合中小批货物的运输，但是运输成本最高。第二章油品基础知识一、油品的组成1、石油的一般性质颜色：天然的石油绝大多数都是黑色的，但也有暗黑、暗绿、暗褐的。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，两者含量越多越深。外观：一种流动或半流动的粘稠液体。相对密度为0.8~0.98。有不同程度的气味。2、石油的元素组成主要是由碳氢化合物组成的复杂混合物。主要元素：碳、氢。次要元素：硫、氮、氧。微量元素：金属元素和非金属元素。芳烃在轻汽油中的含量较少。芳香烃是汽油的良好组分，其抗爆性能很高；是重要的化工原料之一，中国的汽油主要是催化汽油，烯烃含量较高，芳烃含量非常低。芳烃作为一种重要的化工原料，最近几年芳烃产业发展特别迅速，特别是PX及其相关产业。天然石油中主要含有烷烃、环烷烃和芳烃，油品中的烯烃一般是在加工过程中生成的。烃类组成分布对油品影响烷烃气态(C1—C4)天然气、炼厂气液态(C5—C15)汽油、煤油固态(C16以上)柴油以上含蜡量高，粘度大。环烷烃单环汽油环烷烃含量多，油品粘度大。润滑油的理想组分是少环长侧链环烷烃。双、三环煤油、柴油双三环以上重质油芳香烃单环汽油抗爆性能好燃烧冒黑烟润滑油粘温特性变坏双环、三环煤油、柴油双三环以上重质油烯烃单烯烃双烯烃多为在加工过程中生成的。易氧化生成胶质，影响油品的安定性。4、石油的非烃类组成石油中的非烃类主要有含硫、含氧、含氮氮化合物和胶质、沥青质，尤其在重馏分中含量更高。石油中的这些杂质会对石油的储存炼制产生很大的危害，会造成炼制过程中的催化剂中毒。而且硫化物，氮氧化物是主要的环境污染物。石油及其产品中的硫化物对操作人员存在很大的风险，会导致操作人员中毒。非烃类组成对油品影响控制指标含氧物酸性(环烷酸)1.严重腐蚀设备。2.氧化生胶，影响安定性3.会使催化剂中毒。酸值(酸度):中和1克(100ml)油中有机酸所需KOH的mg数。中性含氮物碱性含氮量中性胶质、沥青质氧化生成积炭，堵塞管路、磨损设备。1.实际胶质：已存在胶质含量2.诱导期(分)：规定条件下，油品与氧接触，未被氧化处于稳定状态的时间非烃类组成对油品影响控制指标含硫化合物酸性(硫化氢、硫醇)1.有毒、恶臭。•严重腐蚀设备•与烯烃氧化生胶，影响安定性•使催化剂中毒1.硫含量(重量百分数)：油中硫及衍生物2.铜片腐蚀：一定温度(50℃)一定时间（3h）铜片的腐蚀程度中性(硫醚、二硫化物)热稳定性高(噻吩、四氢化噻吩)二、石油产品的分类根据GB498-87标准，石油产品及润滑剂的总分类见下表类别各类别的含义F燃料（汽煤柴）S溶剂和化工原料L润滑剂和有关产品W蜡B沥青C焦燃料油品种有汽油、喷气燃料、煤油、柴油、燃料油等，总量占石油产品的90%以上。主要作为发动机燃料、锅炉燃料和照明等用。润滑油和润滑脂种类和牌号都比较多，润滑油大约占石油产品的5%，润滑脂比润滑油量要少得多。主要用于减少机件之间的摩擦，保护机件、节省动力。蜡、沥青和石油焦是生产燃料油和润滑油的副产品，产量只占原油加工量的百分之几。三、油品的性能指标蒸发性能安全性能抗爆性能流动性能蒸汽压定义：在某一温度下，液体与在它液面上的蒸汽呈平衡状态时，由此蒸汽所产生的压力称为饱和蒸汽压，简称蒸汽压。油品的蒸汽压大，蒸发性能好蒸发性能一句话油品的饱和蒸汽压和什么有关？同一油品，温度上升，饱和蒸汽压增大。同一温度下，油品越轻，饱和蒸汽压越大。汽油的轻组分越多，蒸发性越好，但蒸汽压过高，汽油会在管路中汽化，形成气阻，中断供油。相反，蒸汽压过低，蒸发性能差，燃烧时来不及汽化，燃烧不完全，还会增加汽油的消耗量。汽油蒸汽压的实用意义馏程蒸发性能定义：油品从初馏点到终馏点或干点这一温度范围称为馏程。油品越轻，馏程越低，蒸发性能好初馏点：当油品在恩氏蒸馏设备中加热蒸馏时，最先汽化的是一些沸点低的烃类，当流出第一滴冷凝液时的汽相温度称为初馏点。10%点(50%点)：在蒸馏过程中烃类分子基本上按其沸点高低依次蒸出，汽相温度逐渐升高，将馏出体积为10%(50%)时的汽相温度称为10%点(50%点)。终馏点：蒸馏到最后达到的最高汽相温度称为终馏点或干点。初馏点和10%点馏出温度说明汽油在发动机中的启动性能。50%点馏出温度说明汽油在发动机中的加速性能。90%点馏出温度或终馏点说明汽油在发动机中的蒸发完全程度。汽油馏程的实用意义各种成品油的馏程液化气《30℃汽油馏程为30℃至205℃柴油170℃至390℃闪点预备知识爆炸下限：油气和空气遇明火发生闪火或爆炸时，油气的最低浓度。爆炸上限：油气和空气遇明火发生闪火或爆炸时，油气的最高浓度。爆炸范围：从爆炸上限到爆炸下限这一浓度范围。油品浓度应在爆炸范围以外日常工作中的应用在日常检维修中，如果设备或者场所要进行动火作业，必须使用可燃气体检测器检测，确保可燃气体含量在爆炸极限下限以下。定义：在一定条件下，加热油品到某一温度，一定量的油品蒸汽与空气形成混合物，当用明火接触时，就会发生短暂的闪火（一闪即灭），这时的温度称为油品的闪点。油品闪点越低，越易闪火爆炸安全性能闪点比较石脑油与重油闪点的高低？油品越轻，闪点越低。所以，石脑油的闪点低，易闪火爆炸。润滑油：120℃~325℃油品闪点汽油：-50℃~28℃煤油：28℃~45℃轻柴油：45℃~120℃油品在储运过程中，储运温度最高应低于闪点20~30℃。实际应用油品的危险等级以闪点来划分。闪点小于或等于28℃的油品称为一级易燃液体；小于或等于45℃的油品称为易燃液体。闪点的变化可以判断重油中是否混有轻组分以及在加工和使用过程中有无分解现象。闪点较低的轻质油在扫线时，不能用风。火灾危险性分类类别油品闪点(℃)举例甲28℃以下原油、汽油乙A28℃至45℃以下喷气燃料、灯用煤油、-35#轻柴油B45℃至60℃以下丙A60℃~120℃轻柴油、重柴油、20#重油B120℃以上润滑油、100#重油定义：当油品达到闪点后，继续加热到某一温度，引火后油品开始燃烧，火焰不再熄灭的最低温度称为燃点。安全性能燃点油品燃点一般比闪点高20~30℃定义：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的自燃点。安全性能自燃点油品自燃点越低，越易自燃油品越重，自燃点越低，易自燃。所以，重油的自燃点低。比较石脑油、重油自燃点的高低？自燃点关系着油品加工和使用的安全，当高温重油从设备、法兰、接头等处漏出时所引起的火灾往往与油品的自燃点有密切的关系。实际应用辛烷值抗爆性能定义：以纯正庚烷的辛烷值为零，纯异辛烷（2、2、4-三甲基戊烷）的辛烷值为100而定出的一种测定汽油抗爆性能的相对标准。评定指标：汽油的抗爆性用辛烷值来表示。流动性能粘度定义：表示液体流动时分子间因摩擦而产生阻力的大小。分类动力粘度运动粘度测定粘度油品的粘度与什么有关？粘度与组成：油品沸点越高，粘度越大；沸点相同的油品，含环烷烃越多粘度越大。粘度与温度：当温度下降时，所有油品的粘度都上升。粘温特性：粘度随温度变化的性质粘温特性用粘度比来表示粘度在实际工作中的应用1、管线的保温伴热，在实际生产中，我们必须确保管线中的油品维持在凝点以上就是为了确保油品有良好的流动性。降低油品粘度的方法1、给油品加热（直接加热油品、管线伴热）。2、往油品中添加降凝剂。3、往重质油品中添加轻质油品。4、往重质油品中添加水（极端情况）在润滑油的使用中，希望油品的粘度随温度变化的越小越好，粘度随温度变化越小，表示油品的粘温特性越好。润滑油和重质燃料油的牌号是以运动粘度划分的。实际应用在燃料油的使用中，粘度大小表示其雾化性能。粘度大，雾化不良，且供油量减少；粘度小，会引起局部过热，且易造成磨损。粘度大的油品流动性差，在冬季要注意防。冻凝实际应用密度是石油及其产品的最简单常用的物理性质指标。它是指在规定温度下，单位体积内所含物质的质量，符号为ρ，单位为kg/m3、g/cm3，公式：ρ=m/v密度为了便于比较，一般油品的密度常用某规定温度来表示，我国GB规定以石油及石油产品在标准温度（20℃）下的密度为标准密度，单位为g/cm3。密度用密度计测定密度时，在某一温度下所观察到的密度计读数，单位为g/cm3，用符号ρt表示测定密度意义——油品密度的测定在生产及储运中有着重要意义。如在产品的计量、炼油厂工艺设计、计算等处常用到。在某种程度上还可以判断油品的概括质量。A．已知燃料体积，测出密度值即可求得质量。这是日常油品计量中最基本的方法。密度C．密度可以近似地评定油品的质量和化学组成的变化情况。特别是在生产贮运过程中，如发现油品密度明显增大或减小，可以判断是否混入重质油或轻质油。B．密度可初步确定油品品种。通常情况下：汽油ρ=（0.7～0.76）g/cm3,航空煤油ρ=（0.77～0.84）g/cm3,柴油ρ=（0.81～0.84）g/cm3,重油ρ=（0.91～0.97）g/cm3,润滑油ρ=（0.87～0.89）g/cm3等。密度汽油标号的含义汽油是以辛烷值确定其标号。辛烷值是表示汽油燃烧时抗爆性的参数。辛烷值越高抗爆性越好。在数值上等于在规定条件下与试样抗爆性相同时的标准燃料中所含异辛烷的体积百分数。异辛烷用作抗爆性优良的标准，辛烷值定为100；正庚烷用作抗爆性低劣的标准，辛烷值为0。将这两种烃按不同体积比例混合，可配制成辛烷值由0到100的标准燃料。柴油指标十六烷值就是表示柴油在柴油机中燃烧时的自燃性指标。常以纯正十六烷的十六烷值定为100，纯甲基萘的十六烷值定为零，以不同的比例混合起来，可以得到十六烷值0至100的不同抗爆性等级的标准燃料，并在一定