石油密度計檢定中的注意事項

艾賢嵩

甘肅省計量研究院 甘肅蘭州 730070

按照石油密度計法的有關(guān)要求，設計制作的密度計應當滿足石油化工行業(yè)的標準，這樣生產(chǎn)出來的石油密度計才是能夠經(jīng)受檢驗的。國家質(zhì)檢總局對于石油化工產(chǎn)品的行業(yè)標準的制定由來已久，已經(jīng)陸續(xù)頒布了多個質(zhì)量檢定標準，要求對石油化工產(chǎn)品進行嚴格的復檢。因此，國內(nèi)相關(guān)的石油化工企業(yè)，應當嚴格按照國家質(zhì)檢標準與石油化工行業(yè)的標準，對生產(chǎn)制作出來的原油產(chǎn)品進行有效檢定，防止有質(zhì)量問題的不良油品流入市場，維護石油化工領(lǐng)域良好的市場環(huán)境。

1 石油密度計概述

1.1 密度的概述

密度指的是給定溫度下單位體積物質(zhì)的質(zhì)量，密度大小反映了物質(zhì)單位體積下重量大小。密度是最為普遍的物理屬性，密度研究對人們社會生活產(chǎn)生深遠影響。在對某一物質(zhì)進行密度測量時，經(jīng)常把被檢定物質(zhì)加入到振動試管之中，由于加入新的物質(zhì)，致使試樣管質(zhì)量產(chǎn)生改變，導致試管振動頻率發(fā)生改變。應當結(jié)合實際檢定數(shù)據(jù)信息，來檢驗被檢定物質(zhì)的密度數(shù)值。在對物質(zhì)進行密度檢定的時候，必須掌握被檢定物質(zhì)的溫度信息，并且具有控制被檢定物質(zhì)溫度的能力。與此同時，密度檢定精度也要達到標準規(guī)范的要求。一般進行密度檢定的時候，經(jīng)常運用液體數(shù)顯自動進樣密度計，它在密度測量實驗中被廣泛使用，也是一種檢定物質(zhì)密度效率最快的儀器設備。密度是石油及石油產(chǎn)品最常見、最通用的物理屬性標準。石油的密度并不是恒定不變的，隨著其中存在的許多微量元素含量增加，其密度隨之增大。因此，內(nèi)部含有大量其他雜質(zhì)以及多種元素的石油及石油產(chǎn)品密度相對較大，石油產(chǎn)品內(nèi)部雜質(zhì)較少，含有的多種微量元素較低，其密度值相對較小。

1.2 石油密度測定方法

石油密度測定應用的方法是一個覆蓋面較寬的標準，按照規(guī)定應當使用玻璃石油密度計，在實驗室測定通常為液體的原油、石油產(chǎn)品以及非石油產(chǎn)品混合物，在二十攝氏度溫度下石油密度的方法。這些被檢測液體石油的雷德蒸汽壓要小于一百千帕。這種石油密度測定方法有一定限制，一般適用于測定在一定溫度下容易流動的液體密度，而且對不透明液體、粘度較大液體和透明液體密度測定都分別作了嚴格的標準[1]。

1.3 石油密度基本概念

在規(guī)定的溫度條件之下，單位體積內(nèi)含物質(zhì)的質(zhì)量，被稱為該物質(zhì)的密度值，其密度單位是kg/m3或者用cm3表示。石油產(chǎn)品的體積并非恒定不變，會伴隨溫度的變化而隨之發(fā)生變化，因而其密度也并非一成不變，也會隨著溫度發(fā)生變化而產(chǎn)生變化。按照有關(guān)的標準規(guī)定，在某一溫度下所觀察到的密度計讀數(shù)，被稱為該物質(zhì)的可視密度值。因此，一定要注明測定石油產(chǎn)品密度時的溫度數(shù)值，這樣的石油密度標注才有意義。石油和石油產(chǎn)品在標準溫度下，檢測出的密度數(shù)值被稱為標準密度值，在其它非標準溫度環(huán)境下，檢測出來的可視密度值應當換算為標準密度之后，才能獲得需要的檢測數(shù)據(jù)。

2 石油密度計存在的不足及應對方案

2.1 石油密度計不足之處

伴隨著我國經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展進步，需要的石油產(chǎn)品消耗量與日俱增，國家對石油產(chǎn)品關(guān)注程度顯著增加，由此導致石油密度計檢定進入了人們的視線之中。盡管石油密度計檢定重要意義不容忽視，但是石油密度計檢定依然存在著亟待解決的問題。石油密度計檢定標準目前比較混亂，沒有進行石油行業(yè)密度檢定規(guī)范的統(tǒng)一，導致對于石油密度計檢定，不同地區(qū)存在不同檢定標準，由此出現(xiàn)了石油密度計檢定在有的地方符合檢定標準，在其他地方進行檢定有可能無法滿足要求。有些擁有制作資格的石油密度計商家，在經(jīng)濟利益的驅(qū)動之下，沒有進行生產(chǎn)質(zhì)量嚴格把關(guān)，導致出廠的石油密度計存在質(zhì)量隱患。相關(guān)檢定人員造成的人為誤差帶來的不良反應也較為明顯，有些石油密度計檢定人員，沒有按照要求規(guī)范操作行為，出現(xiàn)了人為操作誤差。石油密度檢定工具都是一些精密儀器，儀器的感應及靈敏程度較高，檢定人員輕微的不規(guī)范操作，或者是沒有嚴格遵循檢定流程規(guī)范，都有可能會導致檢定誤差出現(xiàn)[2]。

2.2 應對方案

為了促使我國石油行業(yè)快速發(fā)展，必須著力解決石油密度計存在問題。我國石油產(chǎn)品密度檢定不可替代的工具就是石油密度計。國家石油密度檢定部門，應當制定石油密度計檢定行業(yè)規(guī)范，保障石油密度計質(zhì)量檢定能夠按照規(guī)范統(tǒng)一進行，保證生產(chǎn)出來的石油產(chǎn)品符合使用要求。石油密度計生產(chǎn)制造商家，也要嚴格遵循行業(yè)規(guī)范標準，進行石油密度計生產(chǎn)嚴格操作流程。在石油密度計進行使用的時候，必須保障專業(yè)人員對石油密度計進行產(chǎn)品質(zhì)量檢定，如果使用的石油密度計存在質(zhì)量問題必須進行更換，保證石油密度計在使用的過程中，不出現(xiàn)任何由于質(zhì)量不達標造成的檢定問題[3]。

3 石油密度計的檢定概述

3.1 石油密度計的作用

石油密度計是一種專門用來檢定石油產(chǎn)品密度的測量工具，大多數(shù)的制作材料都是玻璃材質(zhì)，整體結(jié)構(gòu)主要由軀體、干管和壓載室組成。石油密度計檢定過程比較簡單，需要在檢定液中將密度計和標準密度計一起進行對比分析，通過檢定結(jié)果產(chǎn)生的數(shù)值大小差異，就可以知曉被檢定的石油產(chǎn)品是否符合相關(guān)質(zhì)量標準[4]。

3.2 石油密度計測定原理

石油密度計測定原理將阿基米徳定律作為理論依據(jù)，一般石油密度計檢定分為幾個步驟。首先保障被檢定油品自身溫度處于規(guī)定之中，然后準備好溫度類似密度計量筒將其倒入，再將密度計放進被檢定石油中。由于密度計具有一定質(zhì)量，將其放進被檢定石油產(chǎn)品中，會出現(xiàn)小部分石油液體被排開的現(xiàn)象，原因在于密度計排開石油質(zhì)量會產(chǎn)生浮力。一旦被排開石油質(zhì)量與密度計質(zhì)量保持一致，也就是說密度計自身所受浮力與重力保持一致，密度計會漂浮在石油產(chǎn)品上面，此時讀取密度計示值誤差相對最小，能夠最大限度保證檢定結(jié)果準確。

3.3 石油密度計檢定意義

對石油和石油產(chǎn)品密度進行測定，根本目的在于保障油料使用安全。對石油產(chǎn)品進行檢定，需要檢定石油產(chǎn)品體積，通過石油密度計測出密度，然后根據(jù)物理公式計算出石油產(chǎn)品質(zhì)量。燃料密度是石油產(chǎn)品檢定規(guī)格中至關(guān)重要指標，原因在于其密度大小決定了油箱燃料儲備量大小，因為密度越大的油箱燃料，在油箱容積大小已經(jīng)無法改變的情況下，能夠添加更多燃料總量，極大的提升續(xù)航水平。在石油產(chǎn)品儲存及運輸?shù)臅r候，若是出現(xiàn)油品密度不符合原始檢定結(jié)果，甚至有著較大區(qū)別時，有可能是下列情況出現(xiàn)：①石油產(chǎn)品密度增大，輕質(zhì)物質(zhì)揮發(fā)可能性最大。②油品混合的情況下，根據(jù)混合油品密度值發(fā)生的變化，從而知曉與原本石油產(chǎn)品進行混合的油品質(zhì)量[5]。

4 石油密度計檢定需要注意的事項

4.1 石油密度計檢定液的放置時間

通常情況下用來做實驗的石油密度計，其檢定裝置都有容量大小的規(guī)定，檢定液的含量大小需要根據(jù)標準石油密度計標注的檢定位置附近范圍之內(nèi)。一般而言會有兩個用來檢定的位置點，首部和尾部各自存在一個。石油密度計檢定液不能一直保存并放置，需要注意存放時間不易過短，雖說這方面并沒有明文規(guī)定，但結(jié)合大量的石油密度計檢定實踐來看，將檢定液在常溫下存放兩個小時以上是最優(yōu)解。因為曾經(jīng)有人做過相關(guān)的檢定液實驗，將剛剛配置好的檢定液檢測到的石油密度，與放置兩個小時后的檢定液檢測出的石油密度進行對比探究，發(fā)現(xiàn)對檢定結(jié)果帶來的影響十分明顯，從而知曉石油密度計檢定液最好是在配置好后放置一段時間[6]。

4.2 石油密度計檢定的順序

石油化工行業(yè)標準要求密度計的檢定位置點必須符合規(guī)定的個數(shù)，不能超出也不能缺少，至于檢定位置點先后檢定次序沒有嚴格規(guī)定，先檢定哪一個位置點均可。舉個例子來看，一支規(guī)格為750-800（kg/m3）的石油密度計，在進行石油密度檢定的過程中，可以先對檢定數(shù)值高的位置點進行檢定，然后再去檢定數(shù)值較低的位置點，按照這種次序進行石油密度的檢定，能夠降低檢定需要花費的成本投入，而且檢定的精確度也得到了保障。相對來說，以尾部到首部的檢定次序擁有更大優(yōu)勢[7]。

4.3 石油密度計刻度值讀取的注意點

運用石油密度計來檢定石油產(chǎn)品的密度，需要通過讀取檢定完畢的示值，也就是進行密度計刻度值的讀取，這個過程有些需要注意的地方，如果是對透明的液體進行檢定，觀察的時候應該從液體液面以下逐漸向上看，一直到液體表面的觀察與檢定。如果是對不透明的液體進行檢定，觀察的時候應該從液體液面以上逐漸往下看，然后一直觀察到液體液面。在觀察的過程中會看到一個不規(guī)則的橢圓形，通過觀察橢圓形與密度計刻度值相切的位置來讀取檢定后的刻度值[8]。

4.4 石油密度計檢定的有關(guān)注意方法

一般情況下石油密度計進行檢定的時候，對于環(huán)境溫度是有相關(guān)要求的。如果沒有在要求的溫度環(huán)境下進行石油產(chǎn)品密度的檢定，這時檢定出來的密度計示值表示的是密度計的檢定數(shù)值，并不是實際的石油密度數(shù)值大小，這種情況容易被人忽視必須引起注意。在進行石油產(chǎn)品密度檢定的過程中，需要保持石油密度計垂直放置，由于石油密度計本身具備一定的重量，會導致被檢定的液體液面有所上升，根據(jù)液面上升液體的多少，通過浮力公式計算出這部分液體的密度值。一般而言，被檢定的石油密度越大其浮力也就越強，密度計所在位置越高，反之亦然，被檢定的石油產(chǎn)品密度越小，密度計所在位置越低[9]。

5 結(jié)語

石油密度計檢定流程相對簡單，沒有太多復雜的操作步驟，因此得到了許多石油化工企業(yè)的青睞。但是石油密度計檢定也存在著一些缺陷及問題，大體表現(xiàn)為檢定功能過于單調(diào)，只能去檢定被測石油產(chǎn)品的密度，無法進行更加深入的研究與探討。再加上一般都是通過人工進行石油產(chǎn)品檢驗，存在著人為誤差，石油密度計檢定示值較小難以查看清楚，這些問題都有可能導致密度計檢定數(shù)值的誤差。