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在線粘度計實際選型中有哪些問題要注意?

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作者來源:admin 發(fā)表時間:2022-10-25
導讀:在線粘度計的測量技術和應用已有幾十年的歷史,許多工業(yè)生產(chǎn)過程中都需要進行粘度的連續(xù)自動測量與控制。在石油煉制的減壓蒸餾、柴油/潤滑油/燃料油等的在線自動調(diào)和、石油脫

在線粘度計的測量技術和應用已有幾十年的歷史,許多工業(yè)生產(chǎn)過程中都需要進行粘度的連續(xù)自動測量與控制。在石油煉制的減壓蒸餾、柴油/潤滑油/燃料油等的在線自動調(diào)和、石油脫蠟脫瀝青等過程中需要進行在線粘度監(jiān)測,用以檢查原料質量、監(jiān)視與控制生產(chǎn)過程、提高產(chǎn)品合格率、實現(xiàn)自動調(diào)和及自動切換產(chǎn)品等。在用重油作燃料的交通、電力、玻璃等工業(yè)中,燃料油粘度的在線測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,通過粘度在線監(jiān)測可用于控制反應終點。在化纖抽絲前的熔體粘度在線監(jiān)測可以保證纖維的粗細適當、均勻,較少廢品率及能耗。造紙和紡織工業(yè)中的粘度在線測量可以改進淀粉的轉換過程,提高上膠操作和自動涂料過程的質量和效率。食品、化妝品等行業(yè)利用在線粘度測量控制產(chǎn)品的中間過程或者Z終產(chǎn)品的粘度,達到控制不同批次產(chǎn)品的品質一致性。
 
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、滾涂等各類材料的涂布過程也都要進行在線粘度測量。
 
在線粘度計實際選型中需要主要的問題:
 
目前,需要測量的產(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:“粘度不是一個點,而是一條曲線”。既然是一條曲線,那么到底取那個點更合適,或者說測量到底是在哪個點上?這就需要根據(jù)儀器的測量原理和測試條件具體分析。
 
單從流體的流變特性和粘度測量的目的來看,常用的原則是選用低剪切條件下的測量值,這樣可使流體在低剪切下測量,剪切變稀的現(xiàn)象不太明顯,使粘度指標的靈敏性得到充分利用,提高監(jiān)測的靈敏度。
 
在針對生產(chǎn)過程的在線粘度測量解決方案中,以旋轉法和震動法相對較多,這兩種測量方法各有自己的適用場合,有些可以通用,有些不能通用??紤]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,而應該先從產(chǎn)品的流變學特性來考慮選擇。
 
1.測量方法的選擇
旋轉法的測量剪切率可以精確計算,也往往較低,一般都在200s-1以下,而震動法的測量剪切率沒有辦法準確計算,大概在1000~1500s-1。因此,對于剪切變稀的假塑性非牛頓流體,到底是旋轉法更適合,震動法是否合適,就需要對物料進行流變曲線的測量才能確定。
 
根據(jù)一些行業(yè)的實際應用情況,簡單做了一些歸納,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佳的在線測量方法是毛細管式,其次可以使用旋轉式、活塞式和振動式。
 
(2)中等粘度流體,一般在幾百到10000mPa*s:這類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佳的在線測量方法是旋轉式,其次是振動式和活塞式。
 
(3)高粘度流體,一般在10000mPa*s以上:這類樣品基本也都是剪切變稀的非牛頓流體,在線測量的結果往往和實驗室測量結果差異很大,主要原因是由于實驗室和在線測量條件的差異,生產(chǎn)溫度往往要高于實驗室的測量溫度,這種情況下,Z佳的在線測量方式是旋轉式,其次是振動式。
 
2.安裝要求和物料問題
以上的歸納是從流體的類型角度來考慮的,在實際應用中,還需要根據(jù)現(xiàn)場的要求,主要考慮安裝的要求,是安裝在管道上,還是安裝在反應釜或容器上;是敞開體系,還是密閉的高溫高壓體系等;流體是否具有腐蝕性;流體會不會固化等來綜合考慮。
 
一般物料不會固化,管路安裝的,采用旋轉法為diyi選擇;如果需要直接安裝在反應釜、物料會固化但下次生產(chǎn)會融化的情況,往往選用振動法居多。含顆?;驎袒奈锪?,不能使用活塞式。
 

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