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SH/T 0725-2002 石油基絕緣油碳型組成計(jì)算法

【范圍】
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了用基本物理常數(shù)關(guān)聯(lián)法計(jì)算礦物絕緣油碳型組成的方法。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于平均分子量為200~600、芳香烴碳原子數(shù)為0~50之間試樣的碳型組成分析。碳型組成可表示為: 芳香烴碳百分組成、環(huán)烷烴碳百分組成、鏈烷烴碳百分組成。

如果試樣的粘重常數(shù)(VGC)和比折光(r_i)已知，可以從關(guān)聯(lián)圖1得到這些組成。本方法只需要測(cè)定粘度、密度、相對(duì)密度、折光率這些試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于測(cè)定用在變壓器、傳導(dǎo)電纜上的電氣絕緣油的碳型組成分析。主要用于加或未加抑制劑的新油。
本標(biāo)準(zhǔn)無意對(duì)此有關(guān)的所有安全問題都提出建議，用戶在使用前有責(zé)任建立適當(dāng)?shù)陌踩头雷o(hù)措施，并確定適用的管理制度。

【術(shù)語和定義】
下列術(shù)語和定義適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
芳香烴碳原子百分組成C_A(%) percent of aromaitc carbons
試樣中以芳香環(huán)結(jié)構(gòu)存在的總碳原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
環(huán)烷烴碳原子百分組成C_N(%) percent of naphthenic carbons
試樣中以環(huán)烷結(jié)構(gòu)存在的總碳原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
鏈烷烴碳原子百分組成C_p(%) percent of paraffinic carbons
試樣中以鏈烷結(jié)構(gòu)存在的總碳原子的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
注: 分析碳原子屬于哪種結(jié)構(gòu)分類，與它在結(jié)構(gòu)中是以單個(gè)分子存在還是同其他結(jié)構(gòu)形式相結(jié)合無關(guān)。如烷烴鏈上的碳可以是脂肪烴分子連到芳環(huán)或環(huán)烷環(huán)上的烷基基團(tuán)的分子。

【方法概要】
測(cè)定試樣的粘度、密度、相對(duì)密度和折光率，用給定的方程式，計(jì)算出試樣的粘重常數(shù)(VGC)和比折光(r_i)。在關(guān)聯(lián)圖1中，根據(jù)(VGC)和r_i 的值，直接查出芳香烴、環(huán)烷烴和鏈烷烴的碳原子百分組成，分別以C_A、C_N和C_p表示。
注: 圖1是用于該方法較滿意的關(guān)聯(lián)圖，如果確保得到的數(shù)據(jù)和圖1是一致的，可設(shè)計(jì)和使用比圖1更好的關(guān)聯(lián)圖。


【意義和用途】
本標(biāo)準(zhǔn)主要目的是確定油品的碳型組成，但也適用于考察不同精制過程如溶劑抽提、酸處理等工藝對(duì)油品組成的影響。本標(biāo)準(zhǔn)也可用于說明油品的化學(xué)性質(zhì)和與油品組成相關(guān)的其他現(xiàn)象之間的關(guān)系。
本標(biāo)準(zhǔn)所得結(jié)果與用 SH/T 0729 (n-d-M法)所得結(jié)果相近但不相同。
本標(biāo)準(zhǔn)所得結(jié)果與 SH/T 0607 結(jié)果不一定完全一致，不能用來對(duì)比。

【儀器】
本標(biāo)準(zhǔn)不需要特殊的儀器，但要得到圖1中的VGC和r_i 參數(shù)，需要測(cè)定試樣的基本物理性質(zhì)。這些測(cè)定所需要的儀器在第7章中有詳細(xì)規(guī)定。

【試驗(yàn)步驟】
按照 GB/T 4756 或 GB 7597 方法進(jìn)行取樣。樣品量應(yīng)足以保證進(jìn)行所需的全部測(cè)定。
按照 GB/T 265 方法測(cè)定試樣在37.8°C時(shí)的粘度。
按照 SH/T 0604 或 GB/T 2540 方法及 GB/T 1885 和附錄A來測(cè)定和計(jì)算試樣在20°C時(shí)的密度及表A1中15.6°C時(shí)的相對(duì)密度。

【相關(guān)鏈接】

SH/T 0604 原油和石油產(chǎn)品密度測(cè)定法(U形振動(dòng)管法)
按照 SH/T 0724 方法測(cè)定試樣20°C的折光率。

【相關(guān)鏈接】

SH/T 0724 液體烴的折射率和折射色散測(cè)定法

【實(shí)驗(yàn)儀器制備，推薦使用】

京都電子KEM 石油產(chǎn)品U形管數(shù)字式密度計(jì) DA-8XX系列

操作動(dòng)畫演示：

京都電子KEM 石油產(chǎn)品全自動(dòng)折光率測(cè)定儀 RA-6XX系列

【計(jì)算】
根據(jù)所測(cè)得試樣的粘度和相對(duì)密度，按式(1)試算試樣的粘重常數(shù)VGC:

式中:
G 一一試樣在15.6°C時(shí)的相對(duì)密度；
V 一一試樣在37.8°C時(shí)的粘度，mm²/s。
根據(jù)所測(cè)得試樣的密度和折光率，按式(2)計(jì)算試樣的比折光r_i :

式中:
n_D²⁰一一試樣在20°C時(shí)的折光率；
d 一一試樣在20°C時(shí)的密度，g/cm³。
用所得的VGC和r_i 數(shù)值，從圖1中查出C_A，C_N，C_p的相應(yīng)值。
對(duì)于含硫量大于或等于0.8%的試樣，為提高準(zhǔn)確度，可用式(3)，式(4)和式(5)加以校正，方法如下:

式中:
S 一一試樣中硫含量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%。
注: 本標(biāo)準(zhǔn)所適用的成品油一般硫含量小于0.8%，因此不必校正。但對(duì)于新油、試驗(yàn)油或者硫含量未知時(shí)，建議用適當(dāng)?shù)姆椒y(cè)定硫含量，例如，GB/T388 等方法來測(cè)定硫含量。