天樞星牌TD0620-2型瀝青動力粘度試驗儀(真空減壓毛細(xì)管法)
一、 目的與適用范圍
本方法適用于真空減壓毛細(xì)管粘度計測定粘稠石油瀝青的動力粘度。非經(jīng)注明,試驗溫度為60℃,真空度為40kPa。
本產(chǎn)品參開標(biāo)準(zhǔn):公路工程動力粘度瀝青動力粘度用毛細(xì)管,符合JTG E20-2011《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》中的T0620瀝青動力粘度試驗要求,符合國標(biāo)SH/T0557《石油瀝青粘度測定法(真空毛細(xì)管法)》,以及ASTMD2171和DIN EN12596,俗稱:AI式毛細(xì)管。
二、儀具與材料
1 真空減壓毛細(xì)管粘度計:一組3支毛細(xì)管,型號和尺寸見附表。
2 溫度計:50℃~100℃,分度為0.1℃.
3 恒溫水槽:硬玻璃制,其高度需使粘度計置入時,最高一條時間標(biāo)線在液面下至少為20mm,內(nèi)設(shè)有加熱和溫度自動控制器,能使水溫保持在試驗溫度0.1℃,并有攪拌器及夾持設(shè)備。水槽中不同位置的溫度差不得大于0.1℃。保溫裝置的控溫精密度宜達(dá)到0.1℃。
4 真空減壓系統(tǒng):真空度達(dá)到40kPammHg±66.5Pa(300mmHg±0.5mmHg)的壓力,全部裝置簡要示意圖如圖2,各連接處不得漏氣,以保證密閉,在開啟毛細(xì)管減壓閥進(jìn)行測定時,不產(chǎn)生負(fù)壓降低。在開口端連接真空泵抽真空。
5 秒表:2個,分度0.1s,總量程15min的誤差不大于±0.05%。
三、方法與步驟
準(zhǔn)備工作
估計試樣的粘度,根據(jù)試樣流經(jīng)規(guī)定體積的時間在60s以上,來選擇真空毛細(xì)管粘度計的型號。
將真空毛細(xì)管粘度計用三氯乙烯等溶劑洗滌干凈。如粘度計有油污,可用洗液、蒸餾水等仔細(xì)洗滌。洗滌后置烘箱中烘干或用通過棉花的熱空氣吹干。
按本規(guī)程T0602準(zhǔn)備瀝青試樣,將脫水過篩的試樣仔細(xì)加熱至充分流動狀態(tài)。在加熱時,予以適當(dāng)攪拌,以保證加熱均勻。然后將試樣傾入另一個便于灌入毛細(xì)管的小盛樣器中,數(shù)量均為50ml,并用蓋蓋好。
將水槽加熱,并調(diào)節(jié)恒溫在60℃±0.1℃范圍之內(nèi),溫度計應(yīng)預(yù)先校驗。
將選用的真空毛細(xì)管粘度計和試樣置烘箱(135℃±5℃)中加熱30min。
四、 實驗步驟
將加熱的粘度計置一個容器中,然后將熱瀝青試樣自裝料管A注入毛細(xì)管粘度計,
試樣應(yīng)不致粘在管壁上,并使試樣液面在E標(biāo)線處±2mm之內(nèi)。將裝好試樣的毛細(xì)管粘度計放回電烘箱(135℃±5.5℃)中,保溫10min±2min,以使管中試樣所產(chǎn)生氣泡逸出。
從烘箱中取出3只毛細(xì)管粘度計,在室溫條件下冷你卻2min后,安裝在保持試驗溫度的恒溫水槽中,其位置應(yīng)使I標(biāo)線在水槽液面以下至少為20mm.。自烘箱中取出粘度計,至裝好放入恒溫水槽的操作時間應(yīng)控制在5mm之內(nèi)。
開動抽氣泵,使真空度達(dá)到40kPa(300mmHg±0.5Hg)。
粘度計在恒溫水槽中保持30min后,打開連接減壓系統(tǒng)閥門,當(dāng)試樣吸到第一標(biāo)線時同時開動兩個秒表,測定通過連續(xù)的一對標(biāo)線間隔時間,準(zhǔn)確至0.1s,記錄第一個超過60s的標(biāo)線符號及間隔時間。
按此方法對另兩支粘度計作平行試驗。
試驗結(jié)束后,從恒溫水槽中取出毛細(xì)管,按下列順序進(jìn)行清洗:
將毛細(xì)管倒置于適當(dāng)大小的燒杯中,放置預(yù)熱至135℃的烘箱中約0.5h~1h,使毛細(xì)管中的瀝青充分流出,但時間不能太長,以免瀝青烘焦附在管中。
從烘箱中取出燒杯及毛細(xì)管,迅速用潔凈棉紗輕輕地把毛細(xì)管口周圍的瀝青擦凈。
從試樣管口注入三氯乙烯溶劑,然后用吸耳球?qū)?zhǔn)毛細(xì)管上口抽氣,瀝青漸漸被溶解,從毛細(xì)管口吸出,進(jìn)入吸耳球,反復(fù)幾次。直至注入的三氯乙烯抽出是為清澈透明為止,最后用蒸餾水洗凈,烘干,收藏備用。
五、計算
1.瀝青試樣的動力粘度計按式(1)計算。
η=K×t
式中:η—瀝青試樣在測定溫度下的動力粘度,Pa?s;
K—選擇的第一對超過60s的一對標(biāo)線間的粘度計常數(shù),Pa?s/s;
t—通過第一對超過60s標(biāo)線的時間間隔,s。
2. 報告
一次試驗的3支粘度計平行試驗結(jié)果的誤差應(yīng)不大于平均值的7%,否則,應(yīng)重新試驗。符合此要求時,取3支粘度計測定結(jié)果的平均值作為瀝青動力粘度計的測定值。
3.精密度或允許差
重復(fù)性試驗的允許差為平均值的7%;復(fù)現(xiàn)性試驗的允許差為平均值的10%。
六、使用方法和注意事項
1、 本試驗儀應(yīng)水平放置于工作臺面上,室溫0~30℃,相對濕度不超過80%,無震動,無腐蝕性氣體,且有良好的接地保護(hù)。
2、使用前,先在恒溫水浴內(nèi)注入清純的自來水,水位高度約為離上平面15mm。
3、 把儀器都插上電源(220V,50Hz),先啟動恒溫水浴部分的電源開關(guān),按照溫度控制器的使用說明書調(diào)節(jié)溫度到所需要的值,啟動加熱和攪拌開關(guān),經(jīng)過一段時間后,就能達(dá)到所需的溫度值。
4、 設(shè)置好恒溫水浴部分后,然后開啟真空度控制部分的電源開關(guān)。當(dāng)電源開關(guān)打開后,真空泵直接開始工作,使用者可根據(jù)真空表說明書設(shè)定真空度(一般情況下,出廠時已經(jīng)為用戶進(jìn)行了設(shè)置,不需重新設(shè)置)。根據(jù)表上的數(shù)值,慢慢地用調(diào)壓閥調(diào)節(jié)真空度,這個過程須經(jīng)過幾次反復(fù)。(此時必須關(guān)閉連接毛細(xì)管的閥門)。
5、試驗過程中,打開照明開關(guān),以便清晰觀察整個試驗過程。
主要技術(shù)數(shù)據(jù)
序號 | 名稱 | 規(guī)格 | 數(shù)量 |
1 | 主機(jī) | 1臺 | |
2 | 溫度計 | 50~100℃ | 1支 |
3 | 硅膠管 | 內(nèi)徑φ5,φ8 | 各3根 |
4 | 毛細(xì)管 | 50、100、200、400、400R、800R | 一組 |
5 | 秒表 | 分度0.1S | 2只 |
6 | 毛細(xì)管固定架 | 3個 | |
7 | 合格證 | 1份 | |
8 | 使用說明書 | 1份 |
真空減壓毛細(xì)管粘度計尺寸和動力粘度范圍表
型號 | 毛細(xì)管半徑 | 大致標(biāo)定系數(shù),40kpa真空(Pa·s/s) | 粘度范圍 | ||
管B | 管C | 管D | |||
50 | 0.25 | 0.8 | 0.4 | 0.3 | 18~320 |
100 | 0.50 | 3.2 | 1.6 | 1 | 60~1 280 |
200 | 1.0 | 12.8 | 6.4 | 4 | 240~5 200 |
400 | 2.0 | 50 | 25 | 16 | 960~20 000 |
400R | 2.0 | 50 | 25 | 16 | 960~140 000 |
800R | 4.0 | 200 | 100 | 64 | 3800~580 000 |
裝箱單
序號 | 名稱 | 規(guī)格 | 數(shù)量 |
1 | 主機(jī) | 1臺 | |
2 | 溫度計 | 50~100℃ | 1支 |
3 | 硅膠管 | 內(nèi)徑φ5,φ8 | 各3根 |
4 | 毛細(xì)管 | (50、100、200、400、400R、800R) | 一組 |
5 | 秒表 | 分度0.1S | 2只 |
6 | 毛細(xì)管固定架 | 3個 | |
7 | 合格證 | 1份 | |
8 | 使用說明書 | 1份 |