⛽ CFPP —— 冷滤点
测定柴油能通过规定 45 µm 金属滤网的最低温度。冬季燃料使用性能的关键指标。
要点速览
- 标准: PN-EN 116:2015
- 类别: 石油化工
- 操作步骤数: 9
- 各步骤合计时间: 43 分钟–1 小时 23 分钟
- 金属滤网: 45 µm(355 目),不锈钢
- 抽吸真空度: 1,96 kPa(200 mm H₂O)
- 取样量: 45 mL
概述
冷滤点(CFPP)是柴油最重要的低温指标之一,决定其在冬季条件下的适用性。CFPP 表示燃料在保持能通过发动机燃油滤清器的前提下可被冷却到的最低温度 —— 低于该温度时,石蜡(蜡)结晶会堵塞滤网,使发动机无法工作。
在波兰,按 PN-EN 590 有季节性 CFPP 要求:夏季牌号(4.15–9.30)最高 0 °C;过渡牌号(3.1–4.15 与 10.1–11.15)最高 −10 °C;冬季牌号(11.16–2.28/29)最高 −20 °C;极地牌号最高 −32 °C 或 −44 °C。含 FAME(生物柴油)的燃料低温性能较差,须使用降凝剂(降低 CFPP 的添加剂)。
按 EN 116 的方法是将燃料样品逐级冷却,并在 1,96 kPa 真空下周期性地经规定的 45 µm 金属滤网抽吸燃料。试验以 1 °C 为间隔进行 —— CFPP 是 20 mL 燃料能在 60 秒内通过滤网的最低温度。现代自动仪器可在无人干预下完成全部试验。
CFPP 测定是每份柴油质量证书的必检项目,在秋冬季炼油厂转产冬季牌号时尤为关键。
方法原理
将柴油样品(45 mL)在恒温冷浴中逐级冷却。每隔 1 °C,在 1,96 kPa(200 mm H₂O)真空下经规定的 45 µm 金属滤网(355 目)抽吸样品,测量 20 mL 燃料通过滤网所需时间。试验持续至通过时间超过 60 秒或燃料完全不流动(石蜡结晶堵塞滤网)。CFPP 结果为最后一次试验合格(时间 ≤60 s)时的温度。
应用领域
- 柴油质量证书 —— 夏季/过渡/冬季/极地牌号(PN-EN 590)
- FAME 与 B7/B10/B20 调合油质量控制(PN-EN 14214)
- 降凝剂(降低 CFPP 的添加剂)效果评价
- 油库与加油站的季节性控制
- 民用取暖油检测(PN-EN 14078)
- 研发 —— 冬季燃料配方优化
- 海关查验与燃料质量商业监督
- 石蜡基燃料(GTL、HVO)低温性能测定
关键参数
| 参数 | 数值 |
|---|---|
| 金属滤网 | 45 µm(355 目),不锈钢 |
| 抽吸真空度 | 1,96 kPa(200 mm H₂O) |
| 取样量 | 45 mL |
| 堵塞判据 | 20 mL 通过时间 >60 s 或不流动 |
| 温度步长 | 1 °C |
| PN-EN 590 限值(波兰冬季) | 最高 −20 °C |
标准
- 标准编号
- PN-EN 116:2015
- 标准名称(波兰语)
- Oleje napędowe i domowe oleje opałowe — Oznaczanie temperatury zablokowania zimnego filtra — Metoda schładzania stopniowego
- 标准名称(英语)
- Diesel and domestic heating fuels — Determination of cold filter plugging point — Stepwise cooling bath method
分步操作程序
-
样品准备
量取 45 mL 柴油样品于仪器量杯中,确认样品处于室温且均一。
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检查滤网
在测量头中装入洁净的 45 µm 滤网,检查真空系统气密性。
-
装入仪器
将盛样杯放入自动仪器的冷却室,装好带滤网与温度传感器的测量头。
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启动自动试验
启动测量程序,仪器开始以受控速率冷却样品。
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冷却与周期测量
每隔 1 °C,仪器自动在 1,96 kPa 真空下经滤网抽吸样品并测量 20 mL 的通过时间,时间 ≤60 s 为合格。
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堵塞判定
当通过时间超过 60 s 或样品不流动时,仪器将最后一次合格试验的温度记为 CFPP。
-
读取结果
从仪器显示屏读取 CFPP 结果,以 1 °C 精度报告。
-
清洗仪器
取出量杯与滤网,用甲苯冲洗滤网(溶解石蜡)、再用丙酮冲洗,并以压缩空气吹干。
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质量控制
做平行测定并检查重复性(±2 °C);每批测定 CRM;将 CFPP 结果与 PN-EN 590 的季节要求比较。
所需设备与仪器
| 设备 | 示例 | 参考价格 |
|---|---|---|
| 自动 CFPP 测定仪 | PAC ISL OptiFPP、Normalab CPP Classic、Koehler K45950 | 60 000–120 000 PLN |
| 冷却柜(4 室) | Normalab CPP 5Gs(0、−18、−33、−51 °C 室)、ISL | 80 000–150 000 PLN |
| 45 µm 金属滤网 | 不锈钢滤网,可更换,符合 EN 116 | 500–1 500 PLN / 10 个 |
| 量器与移液管 | 50 mL 量筒、玻璃移液管 | 100–300 PLN |
| 标准温度计 | 有证 Pt100 温度计,分辨率 0,1 °C | 1 000–3 000 PLN |
| CRM 标准物质 | 有证 CFPP 标准(PAC / Paragon Scientific) | 1 500–4 000 PLN / 套 |
试剂、培养基与耗材
| 试剂 | CAS | 详情 |
|---|---|---|
| 丙酮 | 67-64-1 | 分析纯,用于测定之间清洗滤网与器皿 |
| 甲苯 | 108-88-3 | 分析纯,用于溶解滤网上的石蜡沉积 |
| 正庚烷 | 142-82-5 | 用于冲洗量器与校准 |
| 制冷剂 | — | 仪器冷却柜中的制冷气体(不含氟氯烃) |
职业健康与安全
- 燃料 —— 易燃,仪器周围应避免火源
- 低温(冷室内 −51 °C)—— 有冻伤风险,须佩戴防护手套
- 甲苯、丙酮 —— 易燃且有刺激性,须在通风柜中操作
- 真空系统 —— 严禁用口吸取燃料,须使用机械泵
常见问题
该检测依据哪项标准?
该检测依据的标准为 PN-EN 116:2015 — 《Diesel and domestic heating fuels — Determination of cold filter plugging point — Stepwise cooling bath method》。
该方法的原理是什么?
将柴油样品(45 mL)在恒温冷浴中逐级冷却。每隔 1 °C,在 1,96 kPa(200 mm H₂O)真空下经规定的 45 µm 金属滤网(355 目)抽吸样品,测量 20 mL 燃料通过滤网所需时间。
测量范围和准确度是多少?
金属滤网:45 µm(355 目),不锈钢;抽吸真空度:1,96 kPa(200 mm H₂O);取样量:45 mL;堵塞判据:20 mL 通过时间 >60 s 或不流动。
完成检测需要多长时间?
各步骤所列时间合计约为 43 分钟–1 小时 23 分钟。整个程序共 9 个步骤。
需要哪些设备?
自动 CFPP 测定仪、冷却柜(4 室)、45 µm 金属滤网、量器与移液管、标准温度计、CRM 标准物质。核心仪器的参考价格(自动 CFPP 测定仪):60 000–120 000 PLN。
该检测用于哪些场景?
柴油质量证书 —— 夏季/过渡/冬季/极地牌号(PN-EN 590);FAME 与 B7/B10/B20 调合油质量控制(PN-EN 14214);降凝剂(降低 CFPP 的添加剂)效果评价;油库与加油站的季节性控制;民用取暖油检测(PN-EN 14078);研发 —— 冬季燃料配方优化;海关查验与燃料质量商业监督;石蜡基燃料(GTL、HVO)低温性能测定。
需要采取哪些安全防护措施?
燃料 —— 易燃,仪器周围应避免火源;低温(冷室内 −51 °C)—— 有冻伤风险,须佩戴防护手套;甲苯、丙酮 —— 易燃且有刺激性,须在通风柜中操作;真空系统 —— 严禁用口吸取燃料,须使用机械泵。
哪家实验室可以开展此项检测?
该检测由通过 ISO/IEC 17025 认可的实验室开展。在 LabCoda 上可按标准编号检索 PN-EN 116。