HVP972型自动蒸气压测定仪 准确测定石油产品的蒸气压
摘要：HVP972 型蒸气压测定仪具有测定范围广、样品用量小、单次试验时间短、操作简便、清洗方便、精密度高等特点。对其进行考察，该仪器能达到 ASTM D5191、ASTM D6378 方法规定的精密度要求，试验结果可以与雷德法蒸气压相关联，并且关联结果与用雷德法测定的蒸气压值具有较好的一致性。
关键词：自动蒸气压测定仪；蒸气压；石油产品.
蒸气压是指在某一温度下，一种物质的液相与其上方的气相呈平衡状态时的压力。
蒸气压是挥发性液体的重要物理性质；是影响车用汽油和航空汽油启动、升温和高温或高纬度操作时气阻趋势的非常关键的因素；对原油生产和炼制的操作、初始炼制加工处理具有重要意义；还是挥发性石油溶剂蒸发率的间接测量方法[1]。
一般蒸气压越大，挥发性越强，其轻质组分越多，这样发动机易于冷起动，但在储存和运输过程中蒸发损耗也越大，产生气阻的倾向增大 [2]。蒸气压过高，在轻组分损失的同时也造成了环境的污染。近年来，环保法律法规和石油产品规格都对烃类或燃油提出了越来越高的要求[1-4]。我国车用汽油的质量标准对蒸气压也有规定，如车用汽油（Ⅳ）规定11月1日至4月30日蒸气压范围为 42kPa～85kPa，5 月 1 日至 10 月 31 日蒸气压范围为40kPa～68kPa [5]。
我们使用的测量石油产品蒸气压的仪器是海尔潮公司的9063型蒸气压测定仪，符合GB/T 8017-2012《石油产品蒸气压的测定雷德法》的B法及其改进步骤，操作方法较传统，测试时间较长，测定影响因素较多，误差较大。
为了更准确、快捷地测定石油产品的蒸气压，我们经过查资料，技术交流，引进了1台海尔潮公司的自动蒸气压测定仪，该仪器符合ASTM D5191以及ASTM D 6378。该仪器具有测定范围广、样品用量小、单次试验时间短、操作简便、清洗方便、精密度高等特点，能准确测定石油产品的蒸气压。
一、仪器介绍
德国海尔潮公司的HVP972型蒸气压测定仪，为自动蒸气压测定仪，如图1所示。
Herzog HVP972可提供0℃～100℃的温度范围，测定范围高达 1000kPa，满足下列标准：ASTM D5191 和 ASTM D6378；采用最小体积的测试腔，使用压力传感器测量压力，并使用了控制舱内温度的恒温控制装置以及抽出测试舱内空气的相关设备；是用于测定汽油、航空汽油、涡轮机油、原油、碳氢化合物溶剂等蒸气压的新型分析仪器。
图1 HVP972型蒸气压测定仪示意图
二、操作步骤：
1.使用主开关打开仪器，使用时，每天用质量控制样品进行检查。
2.按照方法要求准备样品，并将封口的注射器冷却至规定温度。
3.对样品进行状态检查：如果浑浊而不分层，继续试验，在试验结果后加“H”注明；如果出现分层现象，则废弃该样品，重新取样。
4.从冷浴中取出样品，用注射器抽取 10mL 无泡样品，把注射器放在进样口处。输入样品编号、样品说明，选择测量程序（D5191或D6378），按下功能键Run启动测量程序。
5.测量完成后，声音信号响起，按下 Ack.键确认测量结果（可以给出与雷德法相关联的结果）。
6.试验结束后，用蒸气压较低的冲洗剂冲洗测量室，如果有水，用乙醇冲洗。
三、仪器考察
1.重复性考察
为了考察 HVP 972 型蒸气压测定仪的重复性，选用 2 个样品，分别使用ASTM D5191和ASTM D6378各进行5次蒸气压测定，得到的关联雷德蒸气压值RVPE见表1。
表1 HVP 972型蒸气压测定仪的重复性考察
由表 1 可以看出，HVP 972 型蒸气压测定仪的重复性符合ASTM D5191和ASTM D6378的要求。
2.准确性考察
为了考察HVP 972型蒸气压测定仪的准确性，选用正戊烷（纯度：99.4%）和甲苯（纯度：99.5%），分别使用ASTM D5191和ASTM D6378进行2次蒸气压测定，得到的蒸气压值VP4（不含空气）见表2。
表2 HVP 972型蒸气压测定仪的准确性考察
注1：表2中的查表值是在ASTM DS4B《烃和非烃化合物物理常数》中查得的。
由表2中数据可以看出，HVP 972型蒸气压测定仪测定试剂的蒸气压值VP（4 不含空气）与查表值相比，满足方法的要求。
3.与雷德法测定值的比较
为了对HVP 972型蒸气压测定仪与9063型雷德蒸气压测定 仪作更深入的了解，选用 10 个样品,使用两台仪器分别用ASTM D5191、ASTM D6378、GB/T 8017进行蒸气压测定，得到的关联雷德蒸气压值RVPE与雷德法测定值的比较见图2。
图2 ASTM D5191、ASTM D6378关联雷德蒸气压值与雷德法测定值的比较由图2可以看出，使用HVP 972型蒸气压测定仪得到的关联雷德蒸气压值RVPE与用雷德法测定的蒸气压值有较好的一致性。
四、注意事项
1.蒸气压的测定对样品蒸发损失和组分变化极其敏感，所以在采样和处理样品时应高度注意并小心操作，以保证样品的代表性。
2.测定蒸气压时，只能从容器中取一次样品，若要进行第二次测定，需重新取样。
3.试验前，应防止样品过分受热。
4.如果有泄漏的迹象，则舍弃该样品并采取新的样品。
5.压力传感器和温度检测器应定期校准或在进行质量控制检查后有需要时校准。
结论
1.HVP 972 型自动蒸气压测定仪测得的试验结果满足ASTM D5191、ASTM D6378的精密度要求；结果可以与雷德法蒸气压相关联，且关联结果与雷德法测定值有较好的一致性。
2. HVP 972型自动蒸气压测定仪有测定范围广、样品用量小（约10mL），单次试验时间短（约为10分钟），操作简便，清洗方便，精密度高等特点，能准确测定石油产品、烃类及烃类-含氧化合物混合物等不同类型样品的蒸气压。
参考文献：
[1]GB/T 8017 石油产品蒸气压的测定雷德法 [S]．[2]林世雄.石油炼制工程[M].北京：石油工业出版社，2000：
63-117.
[3]ASTM D5191 Standard Test Method for Vapor Pressure of Pe?
troleum Products (Mini Method) [S].
[4]ASTM D6378 Standard Test Method for Determination of Va?
por Pressure (VPX) of Petroleum Products, Hydrocarbons, and Hydro?
carbon-Oxygenate Mixtures (Triple Expansion Method) [S].
[5]GB 17930-2013 车用汽油 [S].
作者简介：王艳星（1981-），女，工程师，主要从事石油产品的分析检测工作。
