储运油料学复习资料

1、第一章石油的化学组成1、石油的组成主要组成元素：碳、氢、硫、氮、氧五种元素主要化合物组成：a.a.烧类组成：烷烧、环烷烧、芳香烧、不饱和烧（烯煌和焕煌，原油中没有，只有二次加工后的石油产品中有）；b.b.非烧类组成：含硫、含氮和含氧化合物以及胶状和沥青状物质2、各炫类的重要性质1 1 .烷姓:：非极性化合物，几乎不溶于水，但是会溶于有机溶剂。正构烷姓:的相对分子质量、沸点、熔点和密度随碳原子数增加而增大，但异构烷姓:由于分子侧链，相同碳原子数的异构烷姓:的沸点和熔点比烷姓:低。2 2 .环烷姓:：物理性质：常温下为液体，相对分子较大的环烷烂为固体。沸点、熔点、密度较相同原子数的烷姓:高。化学性

2、质：在常温常压下比较安定，但储存工程中不易氧化变质。3 3 .芳香姓:：物性：常温下呈液态或固态。苯及其同系物具有强烈的芳香气味，有毒性。化性：带侧链芳香姓:的侧链会被氧化成为有机酸，带侧链的多环和稠环芳香烂很容易被氧化成胶状物质，这是油品氧化变质的重要原因。4 4 .不饱和烧: :物性：在常温常压下，碳原子数小于 C5C5 的烯姓:是气体，C5C5 以上的烯姓;是液体，碳原子数多的烯姓:是固体。化性：双键不稳定，容易发生加成，氧化，聚合等反应。3、非炫类化合物的危害和防止办法硫化物：危害一一 1 1.生成胶状物，使油品变质2 2 .腐蚀设备3 3 .影响汽油抗爆性4 4 .污染环境防止酸碱洗

3、涤、催化加氢、催化氧化氧化物：危害一一腐蚀防止一一碱洗氮化物：危害一一 1 1.生成胶质，少量的生成物就会导至油品的快速变质5 5 .氮化物还会使石油加工中的催化剂中毒防止酸洗和催化加氢4、各类化合物在石油中的分布姓:类化合物分布规律：随石油储分沸点升高，微分中均烷姓:含量逐渐减少，芳香烧含量逐渐增加，环烷烧含量则随原油类别不同，或增加、或减少、或大致不变。非烂化合物的分布： 随着石油储分沸点的增高， 含硫化合物和胶质含量均逐渐增加。第二章石油及油品的物理化学性质1、石油及油品的物理化学性质研究的意义评定石油和油品质量、衡量油库管理水平、控制油品输送过程的重要指标，是设计石油及油品输送管道和油

4、库以及石油加工装置的重要依据。2、石油及油品的主要性质指标蒸发性能（蒸汽压和储程）、交接质量指标（密度）、低温性能（浊点、结晶点、冰点、凝点、倾点）、流动性能（粘度）、燃烧性能（闪点、燃点、自燃点、静电着火性能）3、蒸汽压和储程蒸发的危害：1 1.气阻断流；2 2.油品损耗；3.3.质量下降；4 4.安全事故蒸发的应用：发动机燃料在燃烧时必须由液态转化为气态。蒸发性能的指标：蒸汽压和偏程蒸汽压：作用一一计算油库的油品蒸发损耗，控制航空汽油、车用汽油等轻质油品的质量、工艺设计及结构优化等等。影响因素一一温度和油品组成同一油品蒸汽压随温度的升高而增大；两相共存时，蒸汽压与汽液体积比有关；油品的汽液

5、比越小，汽化率越低，蒸汽压就越高真实蒸汽压一一气化率为零时的蒸汽压储程：定义一一油品在规定条件下蒸储所得到从初储点到终储点的温度范围，表示其蒸发特征，该温度范围亦称为沸程。终储点一一储程最后阶段所记录的最高温度。影响因素一一在一定外压下，油品的沸点随气化率增大而不断升高。4、密度、特性因数和分子量密度：国标规定 2020 摄氏度时密度为石油和液体石油产品的标准密度影响因素一一储分组成和化学组成：a.a.同一原油的不同储分，密度随其沸点升高而增大；b.b.相同碳原子数的不同烧类，其密度不同：芳香煌密度环烷烧正构烷煌c.c.分子中环数越多，其密度越大温度：温度越高，密度越小压力：温度不高的情况下，

6、压力忽略不计油品混合：当几种油品混合时，如果混合后体积具有可加性（同一温度下具有可加性） ， 则混合油品密度也可按可加性计算。.一、1415油品密度与 APIAPI。的关系：API度=dl5.6测定密度的作用：密度是多种油品，特别是喷气燃料的重要质量标准根据密度区分油品种类，并判断油品是否变质重要的计量参数特性因数：作用一一对于了解石油的分类、化学性质、确定加工方案以及与其它物性一起确定油品的另一些物性十分有用。平均分子量：石油保分的平均分子量随其沸点的升高而增大。5、粘度粘度是评价原油和油品流动性能的指标。粘度是喷气燃料、柴油、重油和润滑油的一个重要质量标准（没有汽油），大多数润滑油根据粘度

7、来分牌号。粘度反映了油品中烧类组成的特点。表示方式：动力粘度、运动粘度、恩氏黏度、雷氏粘度、赛氏粘度（我国主要采用运动粘度和恩氏黏度）影响因素：油品粘度与组成的关系密度、沸点、烧类分子量 T T 则粘度 T T。当烧类分子量相近时，其粘度：烷烧芳香烧环烷烧；粘度与压力的关系当压力低于 4.0MPa4.0MPa 时，压力对液体油品粘度的影响不大,当压力高于 4.0MPa4.0MPa 时，粘度随压力增加而逐渐增加，在高压下显著增大。131.5可以忽略油品粘度与温度的关系油品温度 T T 则粘度，粘温性能：油品粘度随温度变化的性质，变化程度越小粘温性能越好。表示方式一一粘度比（越小越好）、粘度指数（

8、越高越好）决定因素一一化学组成：正构烷烧的粘温性能最好，环烷烧次之,芳香煌最差；烧类分子中环状结构越多，粘温性能越差，链越长则粘温性能越好6、低温性能原油和油品的低温性能是一个重要的质量标准，它直接影响油料的输送、储存和使用条件。评定指标：浊点、结晶点、冰点、凝点、倾点、冷滤点浊点：原来透明的油品中出现云雾状的浑浊现象结晶点：蜡结晶逐渐长大，结晶刚刚明显可辨的温度冰点：在测定条件下，试样冷却至出现结晶后，再使其升温，使原来形成的烧类结晶消失的最低温度，同一油品冰点比结晶点稍高。凝点：在特定条件下出现油品刚失去流动性的温度。倾点：在标准规定条件下，油品冷却时能够继续流动的最低温度。浊点、结晶点和

9、冰点是煤油、航空汽油和喷气燃料的低温性能指标凝点、倾点和冷滤点是原油、柴油、润滑油和燃料油的重要使用性能指标熔点是石蜡、地蜡和高熔点石油产品的一个质量指标滴点和软化点是润滑脂和沥青的质量指标石油及油品在低温下失去流动性有两种情况：粘温凝固（针对不含蜡油品），其中凝点温度粘温凝固的温度构造凝固（针对含蜡油品），其中浊点温度构造凝固的温度。原油中胶质、沥青质含量在一定浓度范围内，能明显地降低原油的凝点，但胶质浓度超过一定范围后，原油凝点又有所升高。胶质能起降凝作用的原因：原油中含有胶质、沥青质时，胶质的分子与蜡分子之间具有相互吸引的范德华力，胶质分子中的烷基键参加蜡分子的定向排列；胶质分子的极性端

10、障碍其它蜡分子接近该分子团参加定向排列，使蜡结晶的形状发生很大变化。 由纯蜡的大片状结晶变为极细密的含有胶质的细结晶，后者不易形成结晶骨架，只有在进一步降低温度时，才能使原油失去流动性7、闪点、燃点和自燃点闪点定义：在规定条件下加热油品时，逸出的油蒸气与空气形成混合气，当与火焰接触时能发生瞬间闪火时的最低温度。烧类燃烧的三个条件：a.a.烧类蒸气 b.b.氧 c.c.明火火源测定方法：闭口杯法和开口杯法，都是条件性试验，通常轻质油品测其闭口杯闪点，重质油品和润滑油多测其开口杯闪点。燃占/V、八、定义：在规定条件下，将油品加热到能被所接触的火焰点燃，并连续燃烧 5 5 秒钟以上的最低温度。自燃点

11、定义：油品自行燃烧的温度，它是加热油品到油品与空气接触，因激烈氧化产生火焰而自行燃烧时的最低温度。者关系闪点、燃点和自燃点都与油品的燃烧爆炸有关，与油品的化学组成和储分组成有关。对于同一油品来说，自燃点最高，燃点次之，闪点最低。对于不同油品来说，闪点愈高的，燃点愈高，自燃点愈低。含烷烧多的油品，其自燃点低，闪点高。同一族烧中，分子量小的烧，自燃点高而闪点低，分子量大的自燃点低，闪点WjWj。8、其他性质诱导期：诱导期是指在规定的加速氧化条件下，油品处于稳定状态所经历的时间周期，它是评价汽油在长期储存中氧化及生胶趋向的一个项目。第三章原油的分类及国产原油的性质1、原油的分类方法工业分类法：按 A

12、PIAPI 度、含硫量、含氮量、含蜡量、含胶质量等分类化学分类法：a.a.特性因数分类法b.b.关键储分特性分类法目前广为应用的原油分类法是商品分类法、化学分类法和我国采用的关键储分特性分类法和含硫量分类法相结合的分类方法2、国产原油的性质石蜡基原油多，汽油的抗爆性差、柴油的燃烧性能好。除克拉玛依原油和青海冷湖原油以外，多数原油含蜡量较多，凝点较高，都需要加热输送或采用其它降凝措施。孤岛原油凝点虽低到-2C,-2C,但其 50c50c 运动粘度高达 498mm498mm2/s/s, ,所以，也必须加热输送。除江汉、胜利、孤岛原油外，其它原油含硫量都较低。除青海原油和克拉玛依原油外，一般原油的轻

13、油含量均较少。第四章石油的炼制方法油品的分类（按用途划分）：燃料；润滑油和润滑脂；蜡、沥青和石油焦；石油化工产品（多烯烧。）1、液体燃料的生产原油的预处理：脱水、脱盐脱水原因：a.a.燃料动力消耗大 b.b.造成冲塔、超压 c.c.腐蚀设备脱盐原因：a.a.结垢堵塞管路 b.b.腐蚀设备 c.c.影响二次加工原油的常减压蒸储常减压蒸储是炼油厂加工已脱盐脱水原油的第一道工序。根据原油中各储分沸程的差别，采用精储方法把原油分割成不同沸程的直储储分油。常压蒸储产品：汽油、煤油、柴油储分和常压重油减压蒸储产品：各种润滑油储分国产直储产品的特点：a.a.烯烧含量很少，非烧化合物也很少，安定性好b.b.烷

14、烧含量高，环烷烧和芳香烧含量较少，因而直储汽油燃烧性能很差，辛烷值太低，不能单独作为成品汽油。二次加工方法定义：通过化学方法，改变储分的化学组成，以获得更多更好的轻质油品。热裂化一一定义：通过热分解的方法从重质原料生产汽油、柴油等轻质油品的过程主要化学反应：裂解反应；缩合反应优点：提高了汽油收率缺点：含大量烯煌和少量二烯烧，存储安定性不好；辛烷值不高，汽油质量不好催化裂化一一主要反应：裂化、异构化、芳构化、氢转移优点：汽油辛烷值较高，安定性比热裂化好，但不及直储汽油缺点：催化裂化柴油中芳香烧较多，燃烧性能较差催化重整一一特点：产品中芳香煌和异构烷烧含量增加，产品作为汽油组分，辛烷值高，安定性好

15、，储存中不易变质。加氢异构裂化一一特点：收率达 404060%60%、结晶点低于-60C-60C 的喷气燃料；收率很高的高辛烷值汽油或低凝点（V-45C-45C）柴油。液体产品收率高达 97%97%。延迟焦化一一特点：产品的安定性最差叠合烷基化异构化减粘裂化轻质油品的精制精制的方法：a.a.酸碱精制一一酸洗：除去二烯煌和非烧化合物碱洗：除去 H H2s s 和部分硫醇、酚以及环烷酸等非烧化合物b.b.加氢精制：除去油品中的含硫、含氮含氧化合物、多环芳香煌等有害组分，并使烯烧、二烯烧饱和，改善油品的质量。2、润滑油的生产丙烷脱沥青加一目的：生产高粘度润滑油（如航空润滑油等）润滑油的脱蜡溶剂脱蜡：

16、（极性溶剂：丙酮等，非极性溶剂：苯、甲苯等。常用酮-苯混合溶剂）尿素脱蜡润滑油的精制目的：改善润滑油的抗氧化安定性和粘温性能。措施：溶剂精制、酸-白土精制调和第五章燃料的使用要求和规格使用液体燃料的优点：液体燃料与固体燃料（煤）相比较，具有热值高、能够燃尽（燃后灰分少）、储运方便等优点。1、汽油汽油机工作过程：进气、压缩、点火燃烧做功、排气压缩比：压缩前汽缸容积与压缩后汽缸容积容积之比，可表示可燃混合气在气缸内被压缩的程度根据汽油机的工作条件，汽油应具备下列各种使用性能：适当的蒸发性能可靠的燃料供给性能；燃烧时没有爆震；良好的抗氧化安定性；（对任何产品都应具备该种特性。）不含水分和机械杂质，无

17、腐蚀；排出的污物少。其中，燃烧性能最为重要汽油的蒸发性能汽油的蒸发性能影响汽油的燃烧速度和燃烧完全程度，从而影响发动机的功率和经济性。质量指标：蒸汽压、储程10%10%的储出温度：保证汽油具有良好的启动性能50%50%的储出温度：表征发动机的加速性能和变速性能。（若温度较低，其轻组分较多，则发动机余热时间段，燃料耗量、润滑油的稀释程度和发动机磨损就越低；若温度增加，发动机加速时来不及完全汽化，导致燃烧不完全，甚至熄火。）90%90%的储出温度：汽油蒸发的完全程度性能。（若温度较高，发动机的功率和经济性能降低，并会发生爆震，使磨损增加。）汽油的抗爆性爆震：混合气在压缩过程中，火花塞还没有跳火，高

18、压混合气达到自燃温度，开始猛烈燃烧的不正常燃烧现象。汽油机发生爆震主要与汽油性质及汽油机压缩比有关1 1 . .提高压缩比可以提高内燃机功率，但过度提高会使汽缸壁温度过高，引起爆震。2 2 .若汽油极易氧化，形成不易分解的过氧化物，自燃点低，容易形成爆震。抗爆性：表示汽油在一定压缩比发动机中无爆震地运行的性能。抗爆性的表示方法：贫混合气状态下运行时的抗爆性用辛烷值来表示；富混合气状态下运行时的抗爆性用品度来衡量辛烷值：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。（标准燃料：异辛烷与正庚烷的混合物）辛烷值的测定：未知油在试验机中燃烧，提高压缩比，产生爆震，得到此时

19、压缩机的压缩比 a a；与此同时，选择配制的标准燃料，在压缩比为 a a 的试验机中燃烧，产生与未知油同程度的爆震，所选标准液含辛烷值的大小为试验液的辛烷值品度：将航空汽油的抗爆性变为发动机性能的相对值汽油抗爆性与组成的关系：a a、碳原子数相同的不同族烧类，辛烷值大小排列如下：具有高度分支侧链的异构烷烧、异构烯煌和芳香煌环烷烧和带侧链较少的异构烷烧正构烷煌b b、结构形式相同的正构烷烧、烯烧：碳数 T,T,越易断链，则辛烷值，c c、汽油的族组成不同，抗爆性差别很大：直储汽油含芳香烧和异构烷烧量越多，辛烷值越大。d d、汽油中的硫化物和氧化物致使汽油辛烷值降低；硫化物影响汽油对提高辛烷值的添

20、加剂的抗爆感受性提高辛烷值的方法：1 1）根本方法：改变汽油的化学组成，增加高辛烷值的芳香煌和异构烷烧的含量2 2）加入抗爆剂3 3）加入醇类4 4）加入醴类5 5）乳化汽油汽油的安定性定义：燃料在常温下储存或使用时，保持本身性质不发生永久性变化的能力。影响因素：内因一一汽油的不安定组分是汽油储存中变质的根本原因a.a.不安定的烧类组分：二烯烧、 侧链上带双键的芳香煌和烯煌b.b.不安定的非烧类组分：苯硫酚、叱咯外因一一储罐空间的氧浓度、大气温度、金属催化作用、光昭改进安定性的方法：1 1）适当精制汽油（酸碱精制，加氢精制，脱硫醇）2 2）使用添加剂3 3）改进存储条件汽油的腐蚀性引起腐蚀性的

21、原因：活性硫化物，有机酸，水溶性酸和碱2、柴油柴油机进气和压缩空气和燃料气空气燃料燃烧火花塞点火高压油泵喷嘴喷出氧化自燃柴油机与汽油机相比具有有如下优点:较高的经济性；所用燃料的沸点高、沸程宽、来源多、成本低；良好的加速性能，不经过预热阶段即可转入全负荷阶段工作可靠耐久，使用保管容易；柴油闪点比汽油高，使用管理中着火危险性较小柴油的燃料使用性能要求：1具有良好的燃烧性能，保证柴油机工作平稳，经济性好；2在柴油机工作环境下，具有良好的燃料供给性能；良好的雾化性能；良好的热安定性和储存安定性；对机件没有磨损和腐蚀性。柴油的燃烧性能和蒸发性能柴油的燃烧性能表示柴油的燃烧平稳性，又称为柴油的抗爆性，通

22、常用十六烷值来衡量。柴油的抗爆性与滞燃期有关。（滞燃期越长越容易爆震）柴油机要求自燃点低的燃料。十六烷值：表示柴油自燃倾向和爆震情况的指标。测定十六烷值的标准燃料：十六烷和 a a- -甲基奈按不同体积比例调配而成影响柴油燃烧性能的因素：1 1）柴油机的压缩比（压缩比 T T, ,滞燃期 J J）2 2）柴油的供油量3 3）进气条件和空气运动状态4 4）柴油的质量（自燃点低，一滞燃期，一发动机工作平稳）柴油的雾化性能和供油性能评定指标：粘度、凝点、机械杂质和水分粘度的影响：粘度过大和过小，都会造成燃料与空气混合不均匀，燃烧不完全，导致功率下降，耗油率增大，排烟量增加凝点的影响：柴油的低温性能对

23、柴油机的供油性能有决定性的影响水分和机械杂质：水分一一堵塞过滤器；腐蚀金属；溶解无机盐造成积碳和磨损；恶化燃烧性能机械杂质一一堵塞过滤器；磨损增加柴油的热氧化安定性和存储安定性热氧化安定性：反映了在柴油机的高温条件和溶解氧的作用下，柴油发生变质的倾向。多环芳香烧是引起柴油热氧化安定性差的原因。存储安定性同汽油柴油的腐蚀性同汽油3、喷气燃料喷气燃料必须具备以下一些性能：良好的燃烧性能。燃烧迅速，完全；不生成积炭和有害的燃烧产物；适当的蒸发性。保证燃烧稳定，在高空中不产生气阻；蒸发损失小；低温流动性好，低温时不易析出烧晶体和冰晶体；良好的洁净度；良好的润滑性能；没有腐蚀性；较高的热值和密度；较小的

24、起电性。喷气燃料的燃烧性能与燃烧性能有关的性质有：净热值与密度、雾化和蒸发性能、积炭性能、燃气的气相腐蚀。净热值和密度：燃料的热值决定了喷气发动机的推动力和耗油率。为了保证喷气发动机的大航程和低耗油率，燃料必须同时具备较高的重量热值和体积热值，即具有高的重量热值和大的密度。3燃料的热值与密度都决定于其化学组成。重量热值：烷烧环烷煌芳香煌。密度:芳香煌环烷煌烷煌。重量热值与体积热值相矛盾，理想的化学组成一环烷烧。燃料的雾化和蒸发性能a a、喷气燃料的雾化程度严重影响燃烧的完全程度b b、燃料的蒸发性能对燃料的起动性、燃烧完全程度和蒸发损失影响很大；燃料的蒸发性能取决于燃料中轻组分的含量（反映在质

25、量标准中储程的 10%10%储出温度和蒸气压）c c、燃料的化学组成对燃烧完全程度有较显著的影响。煌的氢碳比 T T 则燃烧完全程度 T T。燃烧完全性：烷烧环烷煌芳香煌。积炭性能：最主要影响因素是化学组成（芳香煌最容易生成积炭）。喷气燃料的低温性能评定指标：结晶点或冰点喷气燃料的洁净度引起燃料洁净度下降的主要物质有水分、固体杂质、表面活性物质以及细菌喷气燃料的安定性在常温储存和高温使用过程中，喷气燃料应具有良好的储存安定性和热氧化安定性。喷气燃料的腐蚀性燃料的腐蚀作用表现在气相和液相两方面第六章润滑油的使用要求与质量标准1、摩擦与润滑润滑原理：油膜将摩擦表面隔开，以液体摩擦代替干摩擦，从而减

26、小接触面之间的摩擦和磨损。粘度是选择润滑油的首要因素，一般低速高负荷的机械选用高粘度润滑油，高速低负荷的机械选用低粘度润滑油。固体润滑剂：石墨、二硫化铝润滑剂固态润滑剂：润滑脂液体润滑剂：润滑油润滑剂特点：能在机件表面上形成一层牢固的润滑剂膜，而本身分子间内摩擦系数很小2、发动机润滑油发动机润滑油必须具备下列基本性能：?具有良好的润滑性能，粘度适当，粘温性质好。?良好的抗氧化安定性，使用寿命长；?良好的清净分散性能（润滑油使生成的沉淀悬浮而不下沉的性能）；? ?腐蚀性小，具有中和酸性物质的能力；?具有良好的低温性能和抗泡沫性能。发动机的润滑性能由粘度和粘温性能（粘温指数）来评定。? ?影响因素

27、：化学组成一一 1 1）对润滑油粘度和粘温性质起主要作用的是环烷煌；2 2）少环（最好是单环）长侧链的烧类是润滑油的理想组分压力一一在压力低于 4MPa4MPa 的情况下，可以不考虑压力的影响。发动机润滑油的抗氧化安定性? ?润滑油的抗氧化安定性是反映润滑油耐用性能的指标。? ?影响因素：化学组成一一润滑油由不同烧类组成，氧化反应历程各不相同，大致可分为两大类。干摩擦边界润滑润滑液体润滑混合润滑极压润滑温度和金属的影响;润滑油工作状态的影响一一根据润滑油的使用状态，可分为薄层氧化和厚层氧化两类。汽油机的润滑方式：压力润滑和喷溅润滑发动机润滑油的低温性能（用倾点评定）?提高低温性能的方法：普遍采

28、用适度脱蜡，然后根据需要加入降凝剂。通用润滑油通用润滑油以粘度较小的润滑油为基础油，用粘度添加剂稠化，再加入金属清净分散剂和无灰清净分散剂以及抗氧、抗腐蚀、防锈等添加剂而制成。3、电气用油电气用油在电工设备中作为绝缘介质和导热介质，起绝缘和散热的作用，不属于润滑油范畴。电气用油主要使用要求是良好的电气性能和抗氧化安定性。第七章润滑脂润滑油和润滑脂的区别：优点：耐压性强；缓冲性好；不易流失；密封性能和防护性能好；粘温性能好缺点：无流动性，导热系数小；摩擦阻力较大；抗氧化安定性比润滑油差；更换麻烦常需停机或拆卸机件，影响工作1、润滑脂的组成润滑脂的结构特点润滑脂一润滑油+稠化剂+稳定剂+添加剂?润

29、滑油：润滑油是润滑脂的主要组成部分，润滑油的性能好，则润滑脂的性能好?稠化剂：作用一一稠化润滑油，使其成为润滑脂。稠化剂本身也具有润滑和抗压作用。分类一一脂肪酸金属皂类和非皂类稠化剂? ?稳定剂：稳定剂又称为胶溶剂，是润滑脂所特有的，它可以改善润滑脂的结构性能，又称为结构改善剂。? ?添加剂2、润滑脂的理化性质润滑脂的主要使用性能有：? ?针入度：反映了润滑脂软硬程度，针入度越大越软? ?滴点：? ?耐水性? ?胶体安定性? ?安定性? ?保护性能滴点：评价润滑脂的耐热性耐水性表示润滑脂是否容易被水溶解和乳化的性能，称为耐水性煌基脂与皂基脂的对比? ?烧基脂的耐水性比皂基脂好? ?烧基脂的安定性比皂基脂好? ?烧基脂的保护性能比