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石油產品密度測試的原理是什么?

更新時間:2025-09-04 瀏覽次數:166

我們常用的儀器SYP-1884A石油產品密度試驗器的測試原理是GB/T 1884《石油和液體石油產品密度測定法(密度計法)》是中國國家標準,其測定原理基于阿基米德原理。

核心原理:阿基米德原理

當一個物體(在此標準中特指玻璃密度計)浸入液體中時,它會受到一個向上的浮力。這個浮力的大小等于該物體所排開液體的重量。

具體到密度計的測量:
密度計本身是一個經過校準的、有固定重量的玻璃浮子。當它被放入石油產品中時:

  1. 它會下沉直到它所排開的液體的重量等于它自身的重量。

  2. 根據阿基米德原理,此時:密度計重量 = 被排開液體的體積 × 液體密度 × 重力加速度。

  3. 由于密度計的重量和重力加速度是固定的,因此被排開液體的體積就僅與液體的密度成反比。液體密度越大,浮力越大,密度計就浮得越高(浸入液體的體積越少);液體密度越小,密度計就沉得越深(浸入液體的體積越多)。

密度計的干管上刻有密度刻度。通過讀取液面在密度計干管上所處位置的刻度,就可以直接得到該液體的密度值。通常讀取的是液體主液面與密度計干管相切的位置。


GB/T 1884 方法概要

除了核心原理,該標準還嚴格規定了實驗操作步驟和環境條件,以確保結果的準確性和可比性。主要包括:

  1. 樣品處理:樣品必須均勻,無氣泡。如果樣品粘稠,需要在加熱使其具有足夠流動性后再進行測定。

  2. 恒溫控制溫度對液體的密度影響極大。因此,標準規定必須在恒定的標準溫度(通常是20℃或15℃)下進行測定。將盛有試樣的量筒置于恒溫浴中,確保整個試樣和密度計的溫度達到均勻且穩定。

  3. 密度計讀數:將合適的密度計小心地放入處于規定溫度的試樣中,待其穩定后。讀取刻度時,視線應與液面的彎月面上緣(或下緣,取決于密度計類型)水平相切。同時要讀取溫度計的示值,確保溫度在允許范圍內。

  4. 結果校正:如果實驗溫度不是嚴格的標準溫度,或者需要對密度計本身的刻度誤差進行校準,可能需要對讀數進行相應的校正。

總結

GB/T 1884方法的原理可以概括為:
在嚴格的恒溫條件下,利用基于阿基米德原理制作的密度計,通過測量其在被測石油產品中漂浮的深度,來直接讀取該溫度下石油產品的密度。

這種方法是一種間接的、相對測量法,其優點是設備簡單、操作便捷、速度快,是石油行業常用的密度測定方法之一。對于更精確的測量,則會采用GB/T 13377《石油和液體石油產品密度測定法(U形振動管法)》等更為精密的方法。


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