+++流变性的测定实验中国石油大学.docVIP

中国石油大学 油层物理 实验报告 实验日期： 2013/09/27 成绩： 班级: 学号： 姓名: 教师： 付老师 同组者： 流体粘度及流变性测定实验 一．实验目的 1．学会旋转粘度计使用方法，测定脱气原油在不同温度和剪切速度下的粘度； 2．掌握粘度随温度变化的规律。 二．实验原理 旋转粘度计由电机经变速带动转子作恒速转动。当转子在某种液体中旋转时，液体会产生作用在转子上的粘性力矩。液体的粘度越大，该粘性力矩越大；反之，液体的粘度越小，该粘性力矩也越小。该作用在转子上的粘性力矩由传感器检测出来，经仪器所带的微电脑处理后，可得出被测液体的粘度。 三．实验仪器 1．旋转粘度计结构图 （1）粘度计机头水准泡 （2）液晶显示屏 （3）外罩 （4）转子保护架 （5）主机底座 （6）微型打印机 （7）粘度计机头 （8）操作键盘 （9）转子连接头 （10）转子 （11）主机底座水平调节旋钮（使水准泡居中） 图1 旋转粘度计结构图 2．转子类型及转速选择 该旋转粘度计配有四种转子以供选择，即1、2、3、4号转子。转子编号越大，转子直径越小，转子与被测液体接触的表面积越小。转子转速可以通过微电脑进行调整，共设有8个档位，即0.3、0.6、1.5、3、6、12、30、60 转/分钟。4种转子和8档转速有32种组合方式，可以测量出测定范围内的各种液体的粘度值，见表1。 表1 不同转子和转速组合的满量程值 1 2 3 4 60 100 500 2000 10000 30 200 1000 4000 20000 12 500 2500 10000 50000 6 1000 5000 20000 100000 3 2000 10000 40000 200000 1.5 4000 20000 80000 400000 0.6 10000 50000 200000 1000000 0.3 20000 100000 400000 2000000 3．微电脑操作界面说明 图2 微电脑操作界面 四．实验步骤 1．将脱气原油置于直径不小于70mm，高度不低于125mm的双层杯中。 2．通过水浴准确控制原油的温度。 3．调整仪器水平：将仪器的水准器气泡调至居中。 4．估计原油的粘度范围，选择适宜的转子和转速。若估计不出原油的大致粘度时，应视为较高粘度。选用由小到大的转子（转子号由高到低）和由慢到快的转速。原则上高粘度的液体选用小转子（转子号高）；低粘度的液体选用大转子（转子号低），快转速。为保证测量精度，测量时量程百分比读数应在10%～100%之间。如测量显示值闪烁，表示溢出或不足，应更换量程。 5．缓慢调节升降旋钮，调整转子在原油中的高度，直至转子的液面标志（凹槽中部）和液面相平为至。 6．选择好转子和转速档位后，按“确定”键，转子开始旋转，仪器开始进行测量。 五．注意事项 1．装卸转子时应小心操作，要将仪器下部的连接螺杆轻轻地向上托起后进行拆装，不要用力过大，不要使转子横向受力，以免转子弯曲。连接螺杆和转子连接端面及螺纹处应保持清洁，否则将影响转子的正确连接及转动时的稳定性。 2．装上转子后不得在无液体的情况下“旋转”，以免损坏轴尖和轴承。 3．每次使用完毕后应及时清洗转子，清洗时要拆卸下转子进行清洗，严禁在仪器上进行转子的清洗，转子清洁后要妥善安放在存放箱中。 4．悬浊液、乳浊液、高聚物及其他高粘度液体中很多都是“非牛顿液体”，其表观粘度往往随切变速度和时间的变化而变化，故在不同的转子、转度和时间下测定，其结果不一致是属正常情况，并非仪器不准。一般非牛顿流体应规定转子、转速和时间进行测定。 5．遵循以下各条件的要求进行测量，可测得较准确的数值： （1）精确控制被测液体的温度。 （2）将转子以足够长的时间浸于被测液体中间同时进行恒温，使其能与被测液体温度一致。 （3）保证被测液体的均匀性。 （4）测量时尽可能将转子置于容器中央。 （5）使用保护架进行测量。 （6）保证转子的清洁。 （7）防止转子浸入被测液体时有气泡附在转子下面。 六．数据处理 1.乌氏粘度计测量法数据记录 仪器编号;16 c：0.03292 ρ：0.845g/cm3 t1：150.934’ t2:149.12’ t3:149.28’ t平均=(t1+t2+t3)/3=149.58’ 2．记录脱气原油在不同温度和剪切速度下的粘度； 编号 温度,℃ 转子,# 转速,RPM 粘度,mPas 百分比,％ 规律：随着温度升高，流体粘度逐渐降低，流动性变好。 七．总结 通过本次试验，