柴油检测统一标准.doc

柴油检查办法
一·柴油种类及牌号
1. 柴油种类
用于压燃式发动机(简称柴油机)作能源石油燃料称为柴油。国内柴油重要分为馏分和残渣型两类，馏分型柴油机燃料即为轻柴油和车用柴油，前者合用于轿车、汽车、拖拉机、内燃机车、工程机械、船舶和发电机组等压燃式发动机；后者重要用于压燃式柴油发动机汽车。残渣型柴油机燃料当前重要用于船用大功率、低速柴油机，故又称为船用残渣燃料油。
2. 柴油牌号
国内轻柴油和车用柴油均按凝点不同划分为七个牌号，即10号、5号、0号、-10号、-20号、-35号、和-50号轻柴油或车用柴油。其中，10号轻柴油表达其凝点不高于10℃。轻柴油和车用柴油产品标记由国标号、产品牌号和产品名称三某些构成，例如，-10号轻柴油标记为GB252-10号轻柴油；-10号用车柴油标记为GB∕T19417-10号车用柴油。不同牌号轻柴油，车用柴油合用于不同地区和季节（本章第三节）。
残渣型柴油机燃料按100℃时运动黏度划分牌号，如35.0是指该油品在100℃时运动黏度不不不大于35.0mm2∕s。
二、柴油原则
车用柴油原则是GB∕T19147—《车用柴油》，该原则是参照采用欧盟原则EN509─1998《车用柴油》，制定，排放达到欧Ⅱ原则，满足国际贸易和环保规定，该原则于5月23日发布，于10月1日实行。该原则重要是对都市车用柴油而定，属于推荐实行原则，其实行可根据各地环保部门详细规定而定。由于车用柴油耗油量低，排放二氧化碳少，满足于节能和环保规定，因而其使用和发展将备受关注，当前深受人们爱慕新款柴油轿车，柴油汽车正在不断推出。
轻柴油原则为GB252─200《轻柴油》，残渣型船用燃料油原则执行GB∕T17411─1998《船用燃料》。
2．技术规定
轻柴油和车用柴油馏程、铜片腐蚀、水分、机械杂质、总不溶物、10%蒸余物残炭值、炭分、凝点、冷滤点和运动黏度等指原则规定相似，其她质量指标略有差别，车用柴油规定更高。此外，车用柴油还堆密度提出了详细规定；而轻柴油尚有色度和酸度两项指标。车用柴油技术规定和实验办法见表3-1.

表3-1 车用柴油技术规定和实验办法
项目
质量指标（GB∕T19147─）
实验办法
10号
5号
0号
-10号
-20号
-35号
-50号

氧化安定性，总不溶物①∕（mg∕100Ml）不不不大于
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
2.5
GB∕T0175
硫含量②w∕% 不不不大于
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
0.05
GB∕T2380
10%蒸余物残炭③ww∕%不不不大于
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
0.3
GB∕T268
灰分w∕% 不不不大于
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
0.01
GB∕T508
铜片腐蚀（50℃，3h）∕级不不不大于

1
1
1
1
1
1
1
GB∕T5096
水分④¢∕%不不不大于
痕迹
痕迹
痕迹
痕迹
痕迹
痕迹
痕迹
GB∕T260
机械杂志④
无
无
无
无
无
无
无
GB∕511
润滑性
磨痕直径（60℃）⑤∕µm不不不大于
460
460
460
460
460
460
460
ISO12156-1
项目
质量指标（GB/T 19147-）
实验办法
10号
5号
0号
-10号
-20号
-35号
-50号
运动黏度（20℃﹚﹙mm2/s﹚
3.0-8.0
3.0-8.0
3.0-8.0
2.5-8.0
2.5-8.0
1.8-7.0
1.8-7.0
GB/T 265
凝点／℃不高于
10
5
0
-10
-20
-35
-50
GB/T 510
冷滤点／℃不高于
12
8
4
-5
-14
-29
-44
SH/T 0248
闪点（闭口）／℃不低于
55
55
55
55
50
45
45
GB/T 261
着火性（需满足下列规定之一）
十六烷值 不不大于
或十六烷指数 不不大于

49
46

49
46

49
46

49
46

46
46

45
43

45
43

GB/T 386
GB/T 11139
SH/T 0694
馏程
50%回收温度/℃ 不高于
90%回收温度／℃不高于
95%回收温度／℃不高于

300
355
365

300
355
365

300
355
365

300
355
365

300
355
365

300
355
365

300
355
365
GB/T 6536
密度（20℃）／（㎏／m3﹚
820-860
820-860
820-860
820-860
820-860
820-840
800-840
GB/T 1884
GB/T 1885
① 为出厂保证项目，每月应检测一次。在原油性质变化，加工工艺条件变化，调和比例变化及检修开工后等状况下应及时检测。对特殊规定顾客，按双方合同规定进行检查。
② 可用GB/T 11131.GB/T 11140.GB/T 12700.GB/T 17040和SH/T 0689办法测定。成果有争议时，以GB/T 380办法为准。
③ 可用GB/T 1744《石油产品残炭测定法（微量法）》办法测定。成果有争议时，以GB/T 268《石油产品残炭测定法（康氏法）》办法为准。若柴油中具有硝酸酯型十六烷值基本燃料进行。柴油中与否具有硝酸型酯十六烷值改进剂，可用本原则附录A中办法检查。
④ 可用目测法，即将试样注入100ml玻璃筒中，在室温（20℃±5℃）下观测，应当透明。没有悬浮和沉降水分及机械杂质。如果有争议时，按GB/T 260《石油产品水分测定法》或GB/T 511《石油产品和添加剂机械杂质测定法（ 称量法）》测定。
⑤ 为出厂保证项目，对特殊规定顾客，按双方合同规定进行检查。
第二节 柴油质量指标检查
由于轻柴油与车用柴油应用普遍，质量指标多，因而柴油质量指标检查仅以此为重点进行简介。
一. 蒸发性
1. 质量规定
在燃烧室与喷油设备一定条件下，柴油发动机中油气混合气形成速度与质量决定于柴油蒸发性，由于高速柴油机油气混合气形成时间极短，故对柴油蒸发性有较高规定。
轻柴油和车用柴油重要用于高速柴油机，它对蒸发性质量规定是：在很短时间内能完全蒸发，迅速与空气形成均匀可燃性混合气，以保证发动机正常、稳定运转。
2. 评估指标及意义
轻柴油和车用柴油蒸发性重要是用馏程与闪点来评价。
（1）馏程 与汽油略有不同，车用柴油馏程重要用50%、90%和95%回收温度评价。
50%回收温度反映轻柴油和车用柴油启动性。该点温度低，表白柴油中轻质馏分含量多，柴油机易于启动，国内轻柴油和车用柴油规定50%回收温度不高于300℃。但轻质馏分含量也不能过多，否则会使喷入汽缸柴油蒸发过快，易引起所有柴油迅速燃烧，导致压力剧增，使柴油机工作不稳定，车用柴油闪点控制蒸发性下限。
90%与95%回收温度反映车用柴油燃烧完全性。该亮温度过高，表白柴油中重质馏分含量过多，易使其燃烧不充分，这不但增大油耗，减少柴油机动力性，并且还加大机械磨损，易引起发动机过热。国内轻柴油和车用柴油规定95%回收温度不高于365℃。
显见，柴油馏分过轻、过重都不适当，国内轻柴油和车用柴油馏程普通控制在200-380℃范畴内。
（2）闪点 闪点是将可燃性液体在专门仪器和规定条件下加热，其蒸气与空气形成混合气与火焰接触，发生瞬间闪火最低温度。闪点既是评价柴油蒸发倾向指标，又是保证其安全性指标。
依照测定仪器不同，闪点又分为开口闪点与闭口闪点两种，轻柴油和车用柴油蒸发倾向用闭口闪点评价。普通，低闪点柴油蒸发性号；但过低闪点，也会引起柴油燃烧剧烈，致使柴油机工作不稳定。
此外，闪点又是柴油储运及使用中安全指标，其规定普通随发动机工作条件和油箱位置而不同，例如，某些固定式柴油机油箱躲在空气流通性较差室内，故对闪点规定较为严格，不可过低，以减少着火危险性，保证安全。柴油在使用前如需预热，其加温度应低于闪点10-20℃
3. 测定办法
（1）馏程 轻柴油和车用柴油馏程测定也按GB/T 6536-1997《石油产品蒸馏测定法》进行。但与汽油相比，除测定项目不同外，其取样条件、仪器准备及测定条件也略有差别。例如，样品储存温度规定在室温下即可，而不是0-10℃；若试样含水，需用无水硫酸钠或其她适合干燥及干燥，再用倾注法除去，而无需另取试样；蒸馏烧瓶支板孔径为50mm，而不是38mm；蒸馏烧瓶和温度计温度不高于室温即可，不是限制在13-18℃；量筒和100ml试样温度为13-室温之间，而不是13-18℃；实验过程中冷浴温度控制在0-60℃内，可依照试样含蜡量控制操作容许最低温度，不是限制在0-1℃之间；量筒周边稳定为试样温度±3℃；从开始加热到初馏点时间限制在5-15min；从蒸馏烧瓶残留液体约为5ml到终馏点时间，规定不不不大于5min即可，而不是3-5min。
（2）闪点 轻柴油和车用柴油闪点测定按GB/T 261-83（91）《石油产品闪点测定法（闭口杯法）》进行，该原则参照采用ISO 2719-1988，合用于测定燃料油、润滑油等油品闭口杯闪点。
测定期，将试样装入油杯至环状刻线处，在持续搅拌下加热，按规定控制恒定升温速度，在规定温度间隔内用一小火焰进行点火实验，点火时必要中断搅拌，试样表面上蒸气闪火时最低温度，即为闭口杯法闪点。
4. 影响测定重要因素
影响闭口闪点测定重要因素有试样含水量、加热速度、点火控制、试样装入量和大气压力等。
（1）试样含水量 闭口杯闪点测定法规定试样含水量不不不大于0.05%，否则，必要脱水。含水试样加热时，分散在油中水会气化，形成水蒸气，有时形成气泡覆盖于液面上，影响油品正常气化，推迟闪火时间，使测定成果偏高。
（2）加热速度 加热速度过快，试样蒸发迅速，会使混合气局部浓度达到爆炸下限而提前闪火，导致测定成果偏低；加热速度过慢，测定期间将延长，点火次数增多，消耗了某些油气，使到达爆炸下限温度升高，则测定成果偏高。因而，必要严格按原则控制加热速度。
（3）点火控制 点火用火焰大小、与试样液面距离及停留时间都应按国标规定执行。球形火焰直径偏大，与液面距离较近及停留时间过长等都会使测定成果偏低。
（4）试样装入量 按规定杯中试样要装至环形刻线处，过多或过少都会变化液面以上空间高度，进而影响油蒸气和空气混合气浓度，使测定成果不精确。
（5）大气压力 油品闪点与外界压力关于。气压低，油品易挥发，闪点有所减少；反之，闪点则升高。原则中规定以101.3kPa为闪点测定基准压力。若有偏离，需作压力修正。
闭口闪点压力修正公式为：
to＝t＋0.25﹙101.3-p﹚
式中 to－－－－相称于基准压力（101.3kPa﹚时闪点，℃
t－－－－实测闪点，℃
p－－－－实际大气压力，kPa
二、着火性
1.质量规定
（1）柴油机爆震 柴油机工作过程与汽油机即相似又有本质区别。其工作过程与汽油机既相似又有本质区别。其工作过程也分为吸气、压缩、膨胀做功和排气四个行程；不同是柴油机吸入与压缩是空气，而不是空气与燃料混合气体，由于压缩终了温度可达500-700℃，压力达3.5-4.5Mpa,已超过柴油自燃点，因此喷入汽缸燃料靠自燃而膨胀做功，故柴油机又称为压燃式发动机。
从理论上讲，柴油喷入燃烧室，便已具备了着火燃烧基本条件。但事实上从柴油喷入至自燃，往往尚有一定期间间隔，这是由于柴油需完毕于空气充分混合、先期氧化及形成局部着火点等物理化学准备缘故。从喷油器开始喷油到柴油开始着火这段时间称为着火滞后期或称为滞燃期。着火滞后期很短，普通为百分之几秒到千分之几秒，但它对柴油机工作状况影响却很大。
正常状况下，柴油自燃点较低，着火滞后期短，燃料着火后，边喷油、边燃烧，发动机工作平稳，热功能率高。但如果柴油自燃点过高，则着火滞后期延长，以至于在开始自燃时，汽缸内积累较多柴油同步自燃，温度和压力激烈增高，冲击活塞头激烈运动而发生金属敲击声，这就是柴油机爆震。柴油机爆震同样会使燃料燃烧不完全，形成黑烟，油耗增大，功率减少，并使机件磨损加剧，甚至损坏。
柴油机爆震与汽油机有着本质不同。汽油机是点火燃烧，其爆震是由于火焰前沿还没传播到那某些混合气生成过氧化物自行燃烧而致，普通发生在燃烧末期；而柴油机是压燃，其爆震是由于柴油着火性差，滞燃期过长而致、普通发生在燃烧初期。
（2）影响柴油机爆震因素 影响柴油机爆震因素较多，其中柴油着火性（或称发火性）是重要因素之一。柴油着火性是指柴油自燃能力，着火性好柴油，滞燃期短，燃烧后缸内压力上升平缓，柴油机工作稳定。柴油着火性好坏与其化学构成及馏分构成密切有关。实验表白，相似碳原子数不同烃类，正构烷烃滞燃期最短，物侧链稠环芳烃滞燃期最长，正构烯烃、环烷烃、异构烷烃居中；烃类异构化限度越高，环数越多，其滞燃期越长；芳烃和环烷烃随侧链长度增长，其滞燃期缩短，而随侧链分支增多，滞燃期明显加长；对相似烃类来说，相对分子质量越大，而稳定性越差，自燃点越低，其滞燃期越短。由相似类型原油生产柴油，直馏柴油滞燃期要比催化裂化柴油具有较多芳烃，热裂化合焦化柴油具有较多烯烃，因而滞燃期有所加大。通过加氢精制柴油，由于其中烯烃转变为烷烃，芳烃转变为环烷烃，故滞燃期明显缩短。为提高柴油抗爆性能，可将滞燃期长热裂化、焦化柴油和某些滞燃期较短直馏柴油惨和使用，此即柴油调和。此外还可采用加入添加剂手段，改进柴油着火性，惯用添加剂时硝酸烷基酯。
影响柴油机爆震因素与汽油机有着主线不同。汽油机提高压缩比或增高汽缸温度会促发爆震，而柴油机提高压缩比或增高汽缸温度却能减轻爆震。因素在于柴油机压缩是空气，而不是空气与燃料混合气体，不受燃料性质影响，因而压缩比可以尽量增大（可高达16-24），使燃料转化为功能率明显提高，事实上柴油机燃料单位消耗率比汽油机约低30%-70%，非常经济。
（3）质量规定 规定轻质柴油和车用柴油有良好燃烧后性，十六烷值适当，自燃点低，燃烧完全，发动机工作稳定性好，不发生爆震现象，能发挥应有功率。
2.评估指标及意义
轻柴油和车用柴油着火性时评价柴油燃烧性（抗爆性）能重要指标，详细用十六烷值和十六烷指数来评估。
（1）十六烷值 十六烷值时表达柴油在发动机中着火性能一种商定量值。它是在规定操作条件原则发动机实验中，将柴油试样与原则燃料进行比较测定，当两者具备相似着火滞后期时，原则燃料中正十六烷值即为试样十六烷值。
原则燃料是用抗爆性能好正十六烷和抗爆性能较差七甲基壬烷按不同体积比配制成混合物。规定正十六烷十六烷值为100，七甲基壬烷十六烷值为15.则试样十六烷值为：
CN=Φ1＋0.15Φ2
式中 CN－－－－原则燃料十六烷值；
Φ1－－－原则燃料中正十六烷体积分数，%
Φ2－－－原则燃料中七甲基壬烷体积分数，%
计算成果，取两位小数。
普通， 十六烷值高柴油，自燃点低，着火性好，燃烧均匀，易于启动，不易发生爆震现象，发动机热功能率高，使用寿命长。但柴油十六烷值也并非越高越好，使用十六烷值过高（如十六烷值不不大于65）柴油，同样会冒黑烟，燃料消耗量反而增长，其因素是燃料着火滞后期太短，自燃时尚未与空气形成均匀混合气，致使燃烧不完全，某些烃类热分解而形成黑烟；此外，柴油十六烷值过高，还会减少燃料来源。因而，从使用性和经济性两方面考虑，使用十六烷值恰当柴油才合理，普通柴油机转速越大，规定燃料十六烷值越高。
不同转速柴油机对柴油十六烷值规定不同。GB/T 19147-中规定，10、5、0、-10号车用柴油十六烷值不不大于49，-20号车用柴油十六烷值不不大于46，-35、-50号车用柴油十六烷值不不大于45；而GB 252- 中规定轻柴油十六烷值一律规定不不大于45.
（2）十六烷指数 十六烷指数是表达柴油抗爆性能一种计算值，它是用来预测馏分燃料十六烷值一种辅助手段。其计算按GB/T 11139-89《馏分燃料十六烷指数计算法》进行，该原则参照采用ASTM D 976-80,合用于计算直馏馏分、催化裂化馏分以及两者混合燃料十六烷指数，特别是当试样量很少或不具备非手动机实验条件时，计算十六烷指数是预计十六烷值有效办法。当原料和生产工艺不变时，可用十六烷指数检查柴油馏分十六烷值，进行生产过程质量控制。试样十六烷指数按下式计算。
CI=431.29-1586.88ρ20＋730.97（ρ20）2＋12.392（ρ20﹚3＋0.0515（ρ20）4-0.554B＋97.803（㏒B）2
式中 CI－－－－试样十六烷指数
ρ20－－－试样在20℃时密度，g/ml
B－－－－按GB/T 6536《石油产品蒸馏测定法》测得试样中沸点，℃
计算成果，规定修约至整数。
上式应用有一定局限性，它不合用于计算纯烃、合成燃料、烷基化产品、焦化产品以及从页岩油和油砂中提炼燃料十六烷指数；也不合用于计算加有十六烷改进剂馏分燃料十六烷指数。
国内车用柴油十六烷指数质量指标见表3-1.十六烷指数计算还可按SH/T 0694-《中间馏分燃料十六烷指数计算法（四变量公式法）》进行。
3. 测定办法
柴油十六烷值按GB/T 386-91《柴油着火性质测定法（十六烷值法）》进行，该原则参照采用ASTM D 613-86.测定仪器是一台可变化压缩比专用单缸柴油机（900r/min），压缩比可调范畴为7.95-23.50，机上装有着火滞后期表及辅助装置（涉及四个电磁传感器，即燃烧传感器、喷油传感器、及两个参比传感器）。
测定十六烷值基本原理是:在原则操作条件下，将试样着火性质与已知十六烷值两个原则燃料相比较，其中两个原则燃料十六烷值分别比试样略高或略低，在着火滞后期相似状况下，测定它们压缩比（用手轮读数表达），据此用内插法计算试样十六烷值。其详细测定环节如下。
（1） 喷油量测量 稳定发动机操作条件，并按规定调节喷射量为13.0ml/min±0.2ml/min。燃料喷油量用测微计调节。
（2） 喷油提前角调节 旋转测微计，按规定调节并固定喷油提前角为上止点前13°。
（3） 试样着火滞后期测量 将着火滞后期表上选取开关转到着火滞后位置，然后用手轮调节发动机压缩比，精确锁紧在上述规定喷油提前角（上止点前13°﹚位置上，记录手轮读数。以同样办法，至少重复三遍，计算平均值。
（4） 原则燃料选取 选取两个相差不不不大于5个十六烷值原则燃料进行实验，调节发动机压缩比，使试样在仪表批示13°手轮读数处在两个原则燃料之间，否则另选原则燃料。依照原则燃料十六烷值和压缩比数值，用内插法按式（3-4）即可计算试样十六烷值。
CN=CN1＋﹙CN2-CN1﹚﹙a－a1﹚／﹙a2－a1﹚
式中 CN--------试样十六烷值；
CN1--------低十六烷值原则燃料十六烷值；
CN2--------高十六烷值原则燃料十六烷值；
a---------试样三次测定手轮读数平均值；
a1--------低十六烷值原则燃料三次测定手轮读数平均值；
a2--------高十六烷值原则燃料三次测定手轮读数平均值。
计算成果精确至小数点后一位，作为十六烷值测定成果。报告时，用符号××. ×／CN表达，例如，47.8／CN。
当前，已研制出各种便携式十六烷值测定仪，应用于柴油生产、质检和科研中。它们多为迅速、简便、数显式多功能分析仪器，普通能同步测定柴油十六烷值、十六烷指数、十六烷添加剂、总芳香族化合物含量等各种参数。
三、黏度
1.质量规定
黏度是保证车用柴油正常输送、雾化、燃烧及油泵润滑重要质量指标。黏度关系到发动机供油系统（滤清器、油泵、喷嘴）正常工作，黏度过大，油泵效率减少，发动机供油量减少，同步喷油嘴喷出油射程远，油滴颗粒大，不均匀，雾化状态不好，与空气混合不均匀，燃烧不完全，甚至形成积碳；黏度过小，则影响油泵润滑，加剧磨损，并且喷油过近，导致局部燃烧，同样会减少发动机功率。因而，高、中、低速柴油机均需要有一种适当黏度范畴燃料。
轻柴油和车用柴油对黏度质量规定是：黏度适当，即具备良好流动性，以保证高压油泵润滑油和喷油雾化质量，利于形成良好混合气。
2.评估指标及意义
黏度是液体在一定剪切应力流动时内摩擦力量度。黏度有动力黏度与运动黏度之分，两者有简朴换算关系，车用柴油黏度用运动黏度评价。
动力黏度是表达液体在一定剪切应力下流动时内摩擦力量度。当流体处在层流状态时，符合如下牛顿黏性定律公式：
τ＝F/S＝μdν/dx
式中 τ－－－－剪切应力，即单位面积上剪力，Pa;
S－－－－相邻两层流体接触面积，㎡；
F－－－－相邻两层流体相对运动时产生剪力（或称为内摩擦力），N
dν/dx---在与流动方向垂直方向上流体速度变化率，称为速度梯度，S-1
μ－－－－流体黏滞系数，又称动力黏度，简称黏度，Pa·s
符合上式关系流体称为牛顿型流体。黏滞系数是衡量流体黏性大小指标，称为动力黏度，简称黏度。其物理意义是：当两个面积为1㎡，垂直距离为1m相邻流体层，以1m/s速度作相对运动时所产生内摩擦力。
运动黏度则是液体在重力作用下流动时内摩擦力量度。其数值为相似温度下液体动力黏度与其密度之比，如下式：
νt=μt/ρt
式中： νt －－－－－油品在温度t时运动黏度，㎡/s;
μt －－－－－油品在温度t时动力黏度，Pa·s
ρt－－－－－油品在温度t时密度，㎏／M3
实际生产中，惯用㎜2／s作为油品运动黏度单位，1㎡/s＝106㎜2／s
黏度与流体化学构成密切有关。普通，当碳原子数相似时，各种烃类黏度大小排列顺序是：
正构烷烃＜异构烷烃＜芳香烃＜环烷烃，且黏度随环数增长及异构限度增大而增大。在油品中，环上碳原子在油料分子中所占比例越大，其黏度越大，体现为不同原油相似馏分，含环状烃多（特性常数K值小）油品比相对分子质量增大，分子间引力增大，则黏度也增大，故石油馏分越重，其黏度越大（见表3-2）。国内轻柴油和车用柴油按牌号对20℃运动黏度有不同规定，详见表3-1.
表3-2 不同类型原油某些馏分运动黏度比较
序号
馏程／℃
大庆原油
羊三木原油
ρ20/
(g/cm3)
K
ν50
／（㎜2／s）

ρ20/
(g/cm3)
K
ν50
／（㎜2／s）
1
2
3
4
5
200-250
250-300
300-350
350-400
400-450
0.8039
0.8167
0.8283
0.8368
0.8574
11.90
12.08
12.28
12.49
12.57
11.90
12.08
12.28
12.49
12.57
0.8630
0.8900
0.9100
0.9320
0.9433
11.12
11.13
11.21
11.25
11.34
1.71
3.43
7.87
23.97
146.29
3.测定办法
柴油运动黏度测定按GB/T 265-88《石油产品运动黏度测定法和动力黏度计算法》进行，重要仪器是玻璃毛细管黏度计，该法合用于属于牛顿型流体液体石油产品。其原理是根据泊赛耳方程式：
μ＝πγ4pτ/8VL （3-7）
式中 μ－－－－试样动力黏度，Pa／s
γ－－－－毛细管半径，m
L－－－－毛细管长度，m
V－－－－毛细管流出试样体积，m3
τ－－－－试样平均流动时间（多次测定成果算术平均值），s
P－－－－使试样流动压力，N／㎡
如果试样流动压力改用油柱静压力表达，即P=hρg,再将动力黏度转换为运动粘度，则式（3-7）改写为：
ν＝μ／ρ＝﹙πγ4 hρgτ﹚／﹙8VLρ﹚＝﹙πγ4 hg﹚·τ／﹙8VL﹚
（3-8）
式中：ν－－－－试样运动粘度，㎡／s
h－－－－油柱高度，m
g－－－－重力加速度，m／s2
对于指定毛细管粘度计，其直径、长度和液柱高度都是定值，即γ、V、L 、h、g均为常数，因而（3-8）可改写为：
ν＝Cτ (3-9)
C＝﹙πγ4 hg﹚／﹙8VL﹚
式中 C－－－－毛细管黏度计常数，㎡／s2
其她符号意义同式（3-8）。毛细管粘度计常数仅与粘度计几何形状关于，而与测定温度无关。
式（3-9）表白液体运动黏度与流过毛细管时间成正比。因而，只要预先测得毛细管粘度计常数，就可以依照液体流出毛细管时间计算其黏度。测定期，把被测试样装入直径适当毛细管粘度计中，在恒定温度下，测定一定体积试样在重力作用下流过该毛细管粘度计时间，粘度计毛细管常数与流动时间乘积即为该温度下试样运动黏度。
由于油品黏度与温度关于，故式（3-9）可改为：
νt＝Cτt (3-10)
式中 νt－－－－在温度t时，试样运动黏度，㎜2／s;
τt－－－－在温度t时，试样平均流动时间，s

表3-3 玻璃毛细管黏度计规格型号
型号
毛细管内径/㎜
BMN-1
BMN-2
BMN-3
BMN-4
0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
5.0 6.0
1.0 1.2 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0
1.0 1.2 1.5 2.0 2.5 3.0

在SH／她0173-92《玻璃毛细管粘度计技术条件》中规定，应用于石油产品黏度检测毛细管粘度计分为四种型号，见表3-3.测定期，应依照试样黏度和实验温度选取适当黏度计，必要满足试样流动时间不少于200s，内径为0.4㎜黏度计流动时间不少于350s。
不同毛细管黏度计，其常数C值不尽相似，其测定办法如下：用已知黏度 ，在规定条件下测定其通过毛细管粘度计时间，再依照式（3-8）计算出C,测定期，要注意选用原则液体其黏度应与试样接近，以减少误差。普通，不同规格黏度计出厂时，都给出C标定值。
4. 影响测定重要因素
（1）温度 油品黏度随温度变化很明显，为此规定实验温度必要控制恒定在所规定温度±0.1℃以内，否则虽然是极小波动，也会使测定成果产生较大误差。
为维持稳定测定温度，规定实验使用恒温浴高度不不大于180㎜，容积不不大于2L，设有自动搅拌装置和可以精确调温电热装置。依照测定条件，要在恒温浴内注入表3-4中列举一种液体。
表3-4 不同测定温度下使用恒温浴液体
测定温度／℃
恒温浴液体
50-100
20-50
0-20
0-﹙-50﹚
透明矿物油①、丙三醇（甘油）或25%硝酸铵溶液
水
水与冰混合物或乙醇与干冰（固体二氧化碳）混合物
乙醇与干冰混合物（若没有乙醇，可用车用无铅汽油代替）

① 恒温浴中矿物油最佳加有抗氧化添加剂，以防止氧化，延长使用时间。
（2）流动时间 试样通过毛细管黏度计流动时间要控制在不少于200s，内径为0.4㎜粘度计流动时间不少于350s。以保证试样在毛细管内处在层流状态，符合式（3-10）使用条件，试样通过时间过短，易产生湍流，会使测定成果产生较大偏差；通过时间过长，不易保持温度恒定，也可引起测定偏差。
（3）黏度计位置 黏度计必要调节成垂直状态，否则会变化液柱高度，引起静压差变化，使测定成果浮现偏差。黏度计向前倾斜时，液面压差增大，流动时间缩短，测定成果偏低。黏度计向其她方向倾斜时，都会使测定成果偏高。
（4）气泡产生 吸入黏度计试样不容许有气泡，气泡不但会影响装油体积，并且进入毛细管后还能形成气塞，增大流体流动阻力，使流动时间增长，测定成果偏高。
（5）试样预解决 试样必要脱水、除去机械杂质。试样含水在较高温度下进行测定期会气化；在低温下测定期则会凝结，均影响试样正常流动，使测定成果产生偏差。杂质存在，易黏附于毛细管内壁，增大流动阻力，使测定成果偏高。
四、低温流动性
1.质量规定
油品地低温流动性能是指油品在低温下使用时，维持正常流动，顺利输送能力。例如，国内“三北”地区冬季气候寒冷，室外发动机或机器启动温度与环境温度基本相似，流动性差柴油，往往导致不能可靠供油，严重时甚至使发动机无法工作。
因而，轻柴油和车用柴油规定有良好低温流动性能，以保证在使用条件下无结晶析出，不堵塞滤清器，容易泵送，供油正常，发动机易于启动。
2.评估指标及意义
评估车用柴油低温流动性指标重要有凝点和冷滤点。
（1）凝点 石油产品是各种烃类复杂混合物，在低温下油品时逐渐失去流动性，没有固定凝固温度。依照构成不同，油品失去流动性因素有两种。其一是黏温凝固，对含蜡很少或不含蜡油品，温度减少，黏度迅速增大，当黏度增大到一定限度时，就会变成无定形粘稠玻璃状物质而失去流动性，这种现象称为黏温凝固，影响黏温凝固是油品中胶状物质以及多环短侧链环状烃；其二是构造凝固，对含蜡较多油品，温度减少，蜡就会逐渐结晶出来，当析出蜡形成网状骨架时，就会将液态油包在其中而失去流动性，这种现象称为构造凝固，影响构造凝固是油品中高熔点正构烷烃、异构烷烃及带长烷基侧链环状烃。黏温凝固和构造凝固，都是指油品刚刚失去流动性状态，事实上，油品并未凝成坚硬固体，仍是一种黏稠膏状物，因此“凝固”一词并不十分确切。
由于油品凝固过程是一种渐变过程，因此凝点高低与测定条件关于。油品凝点（或称凝固点）是指油品在规定条件下，冷却至液面不移动时最高温度，以℃表达。
凝点是油品完全失去流动性温度，国内轻柴油和车用柴油按凝点划分牌号，如-10号车用柴油，其凝点不高于-10℃，余此类推。不同地区和气温下，选用不同牌号油品。
油品凝点高低与其化学构成密切有关。当碳原子数相似时，柴油以上馏分各类烃中，普通正构烷烃熔点最高，带长侧链芳烃、环烷烃次之，异构烷烃则较小，因而石蜡基原油直馏柴油凝点会明显增高。胶质、沥青质、表面活性剂等能吸附在石蜡结晶中心表面上，制止石蜡结晶生长，防止、延缓石蜡形成网状构造，致使油品凝点下降，因而加入某些表面活性物质（将凝添加剂），可以减少油品凝点，使油品低温流动性能得到改进，这是减少柴油凝点最为经济、简便办法，广泛应用于油品生产中。此外，凝点较高柴油中掺入裂化柴油也可以明显减少其凝点，如凝点为-3℃直馏柴油按1：1比例掺入-6℃催化裂化柴油，其调和凝点为-14℃。
表3-5 不同类型原油直馏柴油馏分﹙200-300℃﹚凝点比较
原油类型
大庆原油（石蜡基）柴油馏分
孤岛原油（环烷基）柴油馏分
凝点／℃
-21.5
-48.0

（2）冷滤点 在规定条件下，柴油试样在60s内开始不能通过过滤器20ml时最高温度，称为冷滤点，以℃﹙按1℃整数倍﹚表达。
对柴油而言，并不是在失去流动性时才不能使用，大量行车及冷启动实验表白，其最低极限使用温度是冷滤点。冷滤点测定仪是模仿车用柴油在低温下通过滤清器工作状况而设计，因而冷滤点比凝点更能反映车用柴油低温使用性能，它是保证车用柴油输送和过滤性指标，并且能对的判断添加低温流动改进剂（降凝剂）后车用柴油质量，普通冷滤点比凝点高2-6℃，而添加了降凝剂柴油其冷滤点可比凝点高10-15℃，最高者可达30℃。
为保证柴油发动机正常工作，规定轻柴油和车用柴油要在高于其冷滤点5℃环境温度下使用。
3.测定办法
（1）凝点 柴油凝点测定按GB/T510-83（91）《石油产品凝点测定法》进行。该原则办法合用于测定深色石油产品及润滑油凝点。
测定期将试样装入规定试管中，按规定条件预热到50℃±5℃，然后将试管放入装好冷却剂容器中。当试样冷却到预期凝点时，将浸在冷却剂中试管倾斜45°。保持1min，观测液面与否移动。然后，从套管中取出试管重新将试样预热到50℃±1℃，按液面有无移动状况，用比上次实验温度低或高4℃温度重新测定，直至能使液面位置静止不动而提高2℃又能使液面移动时，则取液面不动温度作为试样凝点。
凝点测定惯用半导体制冷石油分析实验仪,此类仪器具备体积小 、重量轻、无污染、无噪声、无磨损，可持续工作等特点，是油品检测抱负仪器。
（2）冷凝点 柴油冷滤点测定按SH/T 0248-92 《馏分燃料冷滤点测定法》进行，该原则参照采用IP 309／98 《馏分燃料冷率堵塞点》。
测定冷滤点时，先将45ml清洁试样注入试杯中，水浴加热到30℃±5℃，再按规定条件冷却，当试样冷却到比预期冷滤点高5-6℃时，以1.96kPa（200㎜H2O）压力抽吸，使试样通过规定过滤器20ml时停止。同步停止秒表计时，继续以1℃是时间间隔降温，再抽吸。如此重复操作，直至60s内通过过滤器试样局限性20ml为止，记录此时温度，即为冷滤点。
4.影响测定重要因素
预热条件和冷却速率时影响凝点、冷滤点测定重要因素。不同预热条件和冷却速度下，石蜡在油品中溶解限度、结晶温度、晶体构造及形成网状骨架能力均不相似，可致使测定成果浮现明显误差。因而，实验时只有严格遵守操作规程，才干得到对的具备可比性数据。
五、安定性
1.质量规定
与汽油相似，影响柴油安定性重要因素同样是油品中不饱和烃（如烯烃、二烯烃）以及含硫、氮化合物等不安定组分。安定性差柴油，长期储存，颜色会变深，易在油罐或油箱底部、油库管线内及发动机燃油系统生成胶质和沉渣。在使用过程中，油箱温度可达60-80℃，由于激烈震荡，油品中溶解氧可达到饱和限度。进入燃油系统后，温度继续升高，在金属催化作用下，不安定组分会急剧氧化生成胶质。这些胶质堵塞滤清器，会影响供油；沉积在喷嘴上，会影响雾化质量，导致不完全燃烧，甚至中断供油；沉积在燃烧室壁，会形成积碳，加剧设备磨损。
车用柴油规定安定性好，阻碍储存时生成胶质及燃烧后形成积碳倾向要小。
2.评估指标及意义
评价轻柴油和车用柴油安定性指标重要有总不溶物和10%蒸余物残炭。
（1）总不溶物 总不溶物是评价车用柴油固有安定性指标。所谓固有安定性是在没有水、及活性金属表面及污物存在状况下，试样暴露于大气中抗氧化能力。
柴油是复杂有机混合物，其中也有以汇集状态存在胶体化合物，在大量溶剂稀释下，其固有胶体稳定性被破坏，使胶体凝集而沉降下来，此即为不溶物。不溶物量与溶剂相对分子质量密切有关，因而得到成果需注明是什么溶剂不溶物。普通，溶剂用量为试