27赵润达12093523流变性测定实验.docVIP

中国石油大学 油层物理 实验报告 实验日期： 2014-9-23 成绩： 班级： 石工1211 学号： 姓名： 赵润达 教师： 同组者： 郭书鋆 流体粘度及流变性测定实验 一、实验目的 1、用毛细管粘度计法测量脱气原油的粘度。 2、用旋转粘度计测试脱气液体在恒定温度和恒定剪切速度下的粘度。 3、掌握粘度随温度变化规律。 二、实验原理 1、毛细管粘度计法 在一定温度下，当液体在直立的毛细管中，以完全湿润管壁的状态流动 时，其运动粘度与流动时间成正比。· s； C——粘度计常熟； ρ——液体在测试温度下的密度，g/cm3； t ——毛细管中液面由标线a流到b的时间，s。 2、旋转式粘度计法 旋转式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。 实验设备 1、毛细管粘度计法 测定石油产品的动力粘度时所用的主要仪器为毛细管粘度计，其结构如下图所示： 测定动力粘度初拥毛细管粘度计外，还需要用带透明壁或装有观察孔的恒温浴，其水面高度不小于180mm，容积不小于2L，并附带自动搅拌器和一种能准确调节温度的电热装置（最好同事采用温度调节器）。 除此之外，需要用的其它测试仪器有： （1）温度计，分度为0.1℃，范围为0~50℃或50~100℃ （2）秒表，用于计量液体在粘度计中的下落时间； （3）比重计，用于测定液体的密度 2、旋转式粘度计法 所用实验仪器由旋转式粘度计和水浴组成。仪器的构造如下图： 图2 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） 2、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，见下表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、微电脑操作界面如下图： 图3 微电脑操作界面 实验步骤 毛细管粘度计法 （1）将粘度计夹在固定架上，利用铅垂线从两个相互垂直的方向检测毛管是否垂直。 （2）利用管身1所套的橡皮管将待测原油吸入扩张部分2,使液面稍高于标线a，并且不要让毛细管和扩张部分2中有气泡或裂隙。 （3）记录液面由标线a流到标线b所需的时间。重复测定3次，并选出平均流动时间t。 （4）按式（1）计算液体的动力粘度。 2、旋转式粘度计法 1、实验准备 （1）安装好粘度计支架、底座及机身； （2）把RDT温度探针连接到机身背面的温度探针插孔上； （3）调整粘度计的水平，使水平气泡在黑色的圆圈中央； （4）拆下转子接头保护帽； （5）按“ON/OFF”键把底座背面的电源开关打开，仪器自动校零（每次电源开关关掉后，重新使用仪器时都要进行着一步）。 2、实验操作 （1）预热10分钟。 （2）将转子连接到粘度计上，按左旋方向上紧（注意保护转子）。 （3）按“ENTRE”键开始实验。当扭矩超过100%时，屏幕显示“EEEE”，此时应减小转速，或更换小转子；当扭矩低于10%时，应增大速度，或更换大转子。 （4）当示数稳定后记录数据，按“Select Disp”键进行切换，读取粘度、扭矩值等。 （5）实验结束，按“ON/OFF”键关闭底座背面的开关，清理实验仪器及实验