在線(xiàn)粘度計(jì)實(shí)際選型中有哪些問(wèn)題要注意？
作者來(lái)源:admin 發(fā)表時(shí)間：2022-10-25
導(dǎo)讀：在線(xiàn)粘度計(jì)的測(cè)量技術(shù)和應(yīng)用已有幾十年的歷史，許多工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中都需要進(jìn)行粘度的連續(xù)自動(dòng)測(cè)量與控制。在石油煉制的減壓蒸餾、柴油/潤(rùn)滑油/燃料油等的在線(xiàn)自動(dòng)調(diào)和、石油脫
在線(xiàn)粘度計(jì)的測(cè)量技術(shù)和應(yīng)用已有幾十年的歷史，許多工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中都需要進(jìn)行粘度的連續(xù)自動(dòng)測(cè)量與控制。在石油煉制的減壓蒸餾、柴油/潤(rùn)滑油/燃料油等的在線(xiàn)自動(dòng)調(diào)和、石油脫蠟脫瀝青等過(guò)程中需要進(jìn)行在線(xiàn)粘度監(jiān)測(cè)，用以檢查原料質(zhì)量、監(jiān)視與控制生產(chǎn)過(guò)程、提高產(chǎn)品合格率、實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)和及自動(dòng)切換產(chǎn)品等。在用重油作燃料的交通、電力、玻璃等工業(yè)中，燃料油粘度的在線(xiàn)測(cè)量可以提高霧化效率，維持Z好的燃燒效果，節(jié)約燃料。
在各種聚合工程中，通過(guò)粘度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)可用于控制反應(yīng)終點(diǎn)。在化纖抽絲前的熔體粘度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)可以保證纖維的粗細(xì)適當(dāng)、均勻，較少?gòu)U品率及能耗。造紙和紡織工業(yè)中的粘度在線(xiàn)測(cè)量可以改進(jìn)淀粉的轉(zhuǎn)換過(guò)程，提高上膠操作和自動(dòng)涂料過(guò)程的質(zhì)量和效率。食品、化妝品等行業(yè)利用在線(xiàn)粘度測(cè)量控制產(chǎn)品的中間過(guò)程或者Z終產(chǎn)品的粘度，達(dá)到控制不同批次產(chǎn)品的品質(zhì)一致性。
此外，在油墨生產(chǎn)、印刷、油漆噴涂、洗滌劑與化妝品生產(chǎn)，膠囊生產(chǎn)以及澆涂、浸漬、滾涂等各類(lèi)材料的涂布過(guò)程也都要進(jìn)行在線(xiàn)粘度測(cè)量。
在線(xiàn)粘度計(jì)實(shí)際選型中需要主要的問(wèn)題：
目前，需要測(cè)量的產(chǎn)品大部分是剪切變稀的流體。聚合物、高分子材料等的熔體或溶液都是這種流變特性。因此，我們常常說(shuō)：“粘度不是一個(gè)點(diǎn)，而是一條曲線(xiàn)”。既然是一條曲線(xiàn)，那么到底取那個(gè)點(diǎn)更合適，或者說(shuō)測(cè)量到底是在哪個(gè)點(diǎn)上?這就需要根據(jù)儀器的測(cè)量原理和測(cè)試條件具體分析。
單從流體的流變特性和粘度測(cè)量的目的來(lái)看，常用的原則是選用低剪切條件下的測(cè)量值，這樣可使流體在低剪切下測(cè)量，剪切變稀的現(xiàn)象不太明顯，使粘度指標(biāo)的靈敏性得到充分利用，提高監(jiān)測(cè)的靈敏度。
在針對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的在線(xiàn)粘度測(cè)量解決方案中，以旋轉(zhuǎn)法和震動(dòng)法相對(duì)較多，這兩種測(cè)量方法各有自己的適用場(chǎng)合，有些可以通用，有些不能通用。考慮哪種方法更適用，不能只看工藝條件中的溫度、壓力、粘度范圍、安裝要求等，而應(yīng)該先從產(chǎn)品的流變學(xué)特性來(lái)考慮選擇。
1.測(cè)量方法的選擇
旋轉(zhuǎn)法的測(cè)量剪切率可以精確計(jì)算，也往往較低，一般都在200s-1以下，而震動(dòng)法的測(cè)量剪切率沒(méi)有辦法準(zhǔn)確計(jì)算，大概在1000~1500s-1。因此，對(duì)于剪切變稀的假塑性非牛頓流體，到底是旋轉(zhuǎn)法更適合，震動(dòng)法是否合適，就需要對(duì)物料進(jìn)行流變曲線(xiàn)的測(cè)量才能確定。
根據(jù)一些行業(yè)的實(shí)際應(yīng)用情況，簡(jiǎn)單做了一些歸納，供大家參考：
(1)低粘度流體，一般小于500mPa*s：這類(lèi)流體一般為成品油、小分子的液體溶液，接近于牛頓流體，Z佳的在線(xiàn)測(cè)量方法是毛細(xì)管式，其次可以使用旋轉(zhuǎn)式、活塞式和振動(dòng)式。
(2)中等粘度流體，一般在幾百到10000mPa*s：這類(lèi)樣品基本都是剪切變稀的非牛頓流體，剪切變稀的傾向十分明顯，Z佳的在線(xiàn)測(cè)量方法是旋轉(zhuǎn)式，其次是振動(dòng)式和活塞式。
(3)高粘度流體，一般在10000mPa*s以上：這類(lèi)樣品基本也都是剪切變稀的非牛頓流體，在線(xiàn)測(cè)量的結(jié)果往往和實(shí)驗(yàn)室測(cè)量結(jié)果差異很大，主要原因是由于實(shí)驗(yàn)室和在線(xiàn)測(cè)量條件的差異，生產(chǎn)溫度往往要高于實(shí)驗(yàn)室的測(cè)量溫度，這種情況下，Z佳的在線(xiàn)測(cè)量方式是旋轉(zhuǎn)式，其次是振動(dòng)式。
2.安裝要求和物料問(wèn)題
以上的歸納是從流體的類(lèi)型角度來(lái)考慮的，在實(shí)際應(yīng)用中，還需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的要求，主要考慮安裝的要求，是安裝在管道上，還是安裝在反應(yīng)釜或容器上；是敞開(kāi)體系，還是密閉的高溫高壓體系等；流體是否具有腐蝕性；流體會(huì)不會(huì)固化等來(lái)綜合考慮。
一般物料不會(huì)固化，管路安裝的，采用旋轉(zhuǎn)法為diyi選擇；如果需要直接安裝在反應(yīng)釜、物料會(huì)固化但下次生產(chǎn)會(huì)融化的情況，往往選用振動(dòng)法居多。含顆粒或會(huì)固化的物料，不能使用活塞式。
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