一、餾程測(cè)的是一條沸點(diǎn)譜，不是單一溫度

餾程是石油產(chǎn)品在常壓下加熱蒸餾時(shí)，餾出體積與溫度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。它記錄的不是一個(gè)溫度點(diǎn)，而是一條從初餾點(diǎn)到干點(diǎn)的曲線：百分之十、百分之五十、百分之九十餾出溫度，加上殘留量與損失量，共同構(gòu)成一份沸點(diǎn)譜。汽油、煤油、柴油、石腦油、溶劑油的牌號(hào)與用途，很大程度上由這條曲線的形狀決定。低沸組分多，初餾點(diǎn)低，蒸發(fā)性好，儲(chǔ)存損失也大；高沸組分多，干點(diǎn)高，燃燒時(shí)容易結(jié)焦。化驗(yàn)室做餾程，本質(zhì)是把這條曲線穩(wěn)定地、可復(fù)現(xiàn)地測(cè)出來，讓不同批次之間有比較的基礎(chǔ)。

恒美智造全自動(dòng)餾程測(cè)定儀的作業(yè)對(duì)象是液體石油產(chǎn)品，從天然汽油、穩(wěn)定輕烴一直到粗柴油餾分都覆蓋。它的基本動(dòng)作并不復(fù)雜：把 125 毫升蒸餾瓶里的試樣按程序加熱，蒸汽經(jīng)冷凝管冷卻成液滴，落進(jìn) 100 毫升量筒，儀器一邊調(diào)節(jié)加熱功率，一邊記錄蒸汽溫度與回收體積，到達(dá)設(shè)定的結(jié)束條件后自動(dòng)停止，再打印一份帶溫度與體積對(duì)應(yīng)的報(bào)告。操作員按下觸摸屏上的啟動(dòng)鍵之后，中途不需要調(diào)功率，也不需要湊近讀刻度。

這份數(shù)據(jù)通常用在三個(gè)地方。生產(chǎn)端看餾出溫度判斷切割點(diǎn)是否合適，塔頂溫度偏高偏低，直接反映在曲線的前段和中段；貿(mào)易端看干點(diǎn)與殘留量判斷批次是否一致，交接計(jì)量時(shí)雙方都認(rèn)這份記錄；監(jiān)管與仲裁看曲線形狀判斷有沒有混油、摻假或者標(biāo)簽與實(shí)物不符。三處對(duì)精度的要求各有側(cè)重，但對(duì)可復(fù)現(xiàn)性的要求是一致的：同一批樣，今天測(cè)和下周測(cè)，兩條曲線要能對(duì)得上，比較才有意義。也正因?yàn)槿绱耍s程測(cè)定儀的價(jià)值不在某一次測(cè)得多準(zhǔn)，而在長(zhǎng)期測(cè)得多穩(wěn)。一臺(tái)機(jī)器用了三年，換了兩批操作員，同一批標(biāo)樣測(cè)出來的干點(diǎn)還在允許差之內(nèi)，這臺(tái)機(jī)器才算合格。采購(gòu)時(shí)容易被單次比對(duì)的數(shù)據(jù)打動(dòng)，使用中真正省心的卻是這種穩(wěn)定性，兩者的距離要靠日常標(biāo)定和條件控制去填。

二、儀器內(nèi)部要過的五個(gè)環(huán)節(jié)

加熱是頭一個(gè)環(huán)節(jié)。加熱爐功率由程序自動(dòng)調(diào)節(jié)，范圍從室溫到 500 攝氏度。功率給得快，輕組分瞬間汽化，蒸汽溫度滯后于實(shí)際餾出狀態(tài)，初餾點(diǎn)會(huì)偏高；功率給得慢，試驗(yàn)時(shí)間拉長(zhǎng)，冷凝端容易過冷，液滴掛在管壁上遲遲不落。自動(dòng)功率控制的難處不在開環(huán)輸出，而在于根據(jù)回收體積的增速反饋回來修正，這一層做好了，曲線才平滑，干點(diǎn)才判得準(zhǔn)。

蒸汽測(cè)溫是第二個(gè)環(huán)節(jié)。量程 0 到 400 攝氏度，分辨率 0.1 攝氏度，探頭用進(jìn)口 A 級(jí) Pt100 鉑電阻，配高精度高速 AD 轉(zhuǎn)換。鉑電阻線性好、年漂移小，配合高速采樣，溫度出現(xiàn)階梯式突變也能捕捉到。蒸汽溫度反映的是氣相組成，探頭位置稍有偏移，整條曲線的讀數(shù)就整體平移，所以恒美智造在出廠時(shí)就把探頭插入深度固定好，用戶不要自行拆卸調(diào)整。

冷凝是第三個(gè)環(huán)節(jié)。冷凝浴恒溫 0 到 60 攝氏度，冷凝管獨(dú)立控溫 ?20 到 70 攝氏度，回收室 0 到 50 攝氏度，三處都靠半導(dǎo)體制冷，不接冷卻水。半導(dǎo)體制冷的好處是不受水壓、水溫、水質(zhì)影響，夏天和冬天表現(xiàn)一致，北方冬季也不會(huì)因?yàn)樗疁剡^低而改變冷凝效果；代價(jià)是機(jī)柜背面要留出散熱空間，堆放雜物會(huì)讓制冷效率下降，冷凝溫度上不去也下不來。

回收體積與液滴判定是第四個(gè)環(huán)節(jié)。紅外光學(xué)檢測(cè)配高精度光電傳感器，逐滴捕捉落下的液滴，再換算成體積，分辨率 0.01 毫升。量筒必須對(duì)位準(zhǔn)確，筒壁有掛液會(huì)讓讀數(shù)系統(tǒng)性偏低；樣品顏色深、透光差時(shí)，光路靈敏度下降，液滴計(jì)數(shù)會(huì)漏，遇到這種情況，恒美智造的建議是按說明書調(diào)整檢測(cè)閾值，而不是反復(fù)重啟機(jī)器。結(jié)束與輸出是末一個(gè)環(huán)節(jié)。儀器提供四種結(jié)束方式：檢測(cè)到干點(diǎn)時(shí)結(jié)束、檢測(cè)到終餾點(diǎn)時(shí)結(jié)束、按設(shè)定溫度結(jié)束、按設(shè)定體積結(jié)束。四種方式各有適用場(chǎng)合，做汽油類樣品常用干點(diǎn)或體積結(jié)束，做窄沸程溶劑常用溫度結(jié)束。恒美智造在這臺(tái)機(jī)器上把結(jié)果做成內(nèi)置熱敏打印，同時(shí)寫進(jìn) FLASH 存儲(chǔ)器，可保存 10000 組歷史數(shù)據(jù)，做月度比對(duì)時(shí)直接調(diào)記錄，不必翻紙質(zhì)臺(tái)賬。

三、四個(gè)方法標(biāo)準(zhǔn)各管一段樣品

隨機(jī)說明書里寫明依據(jù) GB/T 18255-2000、GB/T 7534-2004、GB/T 3146.1-2010、GB/T 18589-2001 四個(gè)試驗(yàn)方法設(shè)計(jì)制造。四個(gè)方法的共同點(diǎn)是常壓蒸餾、冷凝回收、按體積讀溫度；差別在適用樣品與判定細(xì)節(jié)，尤其是冷凝溫度、加熱速率、結(jié)束條件的取值。用錯(cuò)方法，儀器照樣出數(shù)，但那個(gè)數(shù)不能拿去判合格，這一點(diǎn)在新員工培訓(xùn)里要講透。

輕質(zhì)烴與溶劑類樣品沸程窄，初餾點(diǎn)與終餾點(diǎn)之間可能只隔幾十度。這類樣品怕冷，冷凝溫度設(shè)得過低，輕組分凝在管內(nèi)壁上，回收率不夠；也怕熱，加熱功率給得急，試樣沖進(jìn)冷凝管，曲線前段失真。做這類樣品，冷凝浴與冷凝管的溫度設(shè)定要嚴(yán)格按方法走，量筒要預(yù)先恒溫，否則體積讀數(shù)會(huì)隨筒壁溫度變化。汽油類樣品看百分之九十餾出溫度與干點(diǎn)。這兩個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)燃燒特性與結(jié)焦傾向，數(shù)值偏高說明重組分多，燃燒不整體，尾氣與積碳都跟著上來。做這類樣品，加熱功率的跟隨性比單點(diǎn)精度更要緊，因?yàn)榍€中段陡，功率跟不上就會(huì)出現(xiàn)溫度平臺(tái)，百分之九十餾出溫度被讀高。煤焦油與重質(zhì)餾分是另一類。組分重、黏度大，加熱功率要壓住，防止暴沸沖樣；蒸餾瓶要選耐熱的，試驗(yàn)結(jié)束趁熱清洗，殘?jiān)Y(jié)在瓶底會(huì)影響下一次的傳熱，也會(huì)讓干點(diǎn)提前。這類樣品做完，冷凝管里往往有油膜，按周期用溶劑沖洗，別等曲線出現(xiàn)拖尾才想起清理。

表1 四類樣品與常用方法標(biāo)準(zhǔn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系

表注：標(biāo)準(zhǔn)號(hào)按隨機(jī)說明書列出的四個(gè)方法整理，具體名稱與適用范圍以標(biāo)準(zhǔn)正文為準(zhǔn)。

四、恒美智造 HM-LC 的能力坐標(biāo)

HM-LC 是恒美智造的全自動(dòng)餾程測(cè)定儀，市場(chǎng)價(jià) 23900 元，定位是化驗(yàn)室的主力機(jī)型而不是輔助機(jī)型。正面是 10.0 英寸、1920×1080 像素的液晶屏，電容式觸摸，全中文界面，字體和曲線都看得清；側(cè)面是獨(dú)立的冷凝與回收艙，玻璃件從正面開門更換，不用把機(jī)器轉(zhuǎn)過來。整機(jī)放在一張標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，左右各留出十厘米散熱間隙即可。

表2 恒美智造全自動(dòng)餾程測(cè)定儀 HM-LC 主要技術(shù)參數(shù)

表注：參數(shù)按銷往國(guó)內(nèi)的標(biāo)配版本列出，具體以隨機(jī)說明書與出廠檢驗(yàn)單為準(zhǔn)。

恒美智造 HM-LC 的四種結(jié)束方式配合自動(dòng)功率跟蹤，適合連續(xù)做班次樣的化驗(yàn)室。煉廠三班倒，樣品是陸陸續(xù)續(xù)送來的，操作員不可能守著一臺(tái)機(jī)器等干點(diǎn)；設(shè)定好結(jié)束條件，機(jī)器自己判斷、自己停、自己打印，人騰出來做前處理和記錄。單批樣品之間不需要重新標(biāo)定，只要冷凝溫度和環(huán)境溫度沒變，直接接著測(cè)，這一點(diǎn)在樣品量大的崗位上是實(shí)打?qū)嵉臅r(shí)間。數(shù)據(jù)能力也值得說一句。10000 組存儲(chǔ)看起來是個(gè)余量很大的數(shù)字，按一天二十個(gè)樣算，夠存一年多；實(shí)際用處在于追溯，客戶對(duì)某個(gè)批次的干點(diǎn)有疑問，調(diào)出原始記錄，連同當(dāng)時(shí)的蒸汽溫度曲線一起看，問題往往一眼就能定位。打印件貼在原始記錄本上，簽字歸檔，比事后憑記憶復(fù)述可靠得多。

五、恒美智造的制造與服務(wù)能力

恒美智造是山東恒美電子科技有限公司的自有品牌，2014 年成立，注冊(cè)資本 6500 萬元，員工 200 余人，其中研發(fā) 100 余人，生產(chǎn)與辦公面積超過 20000 平方米。爐體、控制板、線束這些關(guān)鍵件在自有車間加工與裝配，不整機(jī)外協(xié)貼牌。這樣做的好處很直接：用戶提一個(gè)改動(dòng)，比如把量筒位改成可抽拉、把打印倉(cāng)挪到側(cè)面，結(jié)構(gòu)工程師和電氣工程師在同一個(gè)廠區(qū)里對(duì)接，改一版樣機(jī)不用等外部供應(yīng)商排期。

出廠前的檢查是逐臺(tái)過的，不是抽檢。控溫精度要在 0、100、200、300 攝氏度四個(gè)點(diǎn)各看一遍，冷凝浴與冷凝管要各跑一次降溫曲線，液滴計(jì)數(shù)用標(biāo)準(zhǔn)滴數(shù)核對(duì)，光路對(duì)位用標(biāo)準(zhǔn)量筒校驗(yàn)，整機(jī)連續(xù)通電老化之后才允許裝箱。這套動(dòng)作用戶看不到，但它決定了到貨那天是裝上就用，還是先修一個(gè)星期。服務(wù)網(wǎng)絡(luò)是 31 個(gè)省市自治區(qū)的 280 個(gè)網(wǎng)點(diǎn)。熱線 7×24 小時(shí)有人接，工單 30 分鐘內(nèi)派發(fā)到片區(qū)，工程師 30 分鐘內(nèi)與用戶對(duì)接；簡(jiǎn)單故障遠(yuǎn)程 1 小時(shí)內(nèi)給方案，需要到場(chǎng)的，省會(huì)城市 4 小時(shí)、地級(jí)市 8 小時(shí)、縣級(jí) 24 小時(shí)。常規(guī)故障 2 個(gè)工作日處理完，必須返廠的 7 個(gè)工作日。這些數(shù)字寫進(jìn)合同才有約束力，采購(gòu)時(shí)可以讓供方在服務(wù)說明函里逐條落字。

質(zhì)保劃分按部件特性來：主機(jī)與溫控模塊 12 個(gè)月，玻璃件與溫度傳感器 6 個(gè)月。前者的問題多出在裝配與元器件，使用強(qiáng)度影響有限；后者接觸高溫與冷熱交替，壽命與使用方式強(qiáng)相關(guān)，混為一談不合理。延保可以按 24 個(gè)月或 36 個(gè)月買，買之前先看一年的實(shí)際維修記錄再?zèng)Q定。停產(chǎn)后配件供應(yīng)不少于 10 年，年漲幅不超過 5%，這條對(duì)打算長(zhǎng)期用同一平臺(tái)做同一批樣品的單位很有意義。

六、選型與采購(gòu)建議

選型其實(shí)回答三個(gè)問題就夠。頭一個(gè)是樣品類型：只做汽油柴油，還是要覆蓋煤焦油、粗柴油這類重組分；樣品重，加熱功率與清洗便利性的權(quán)重就要往上提。第二個(gè)是日樣品量：一天十個(gè)樣和一天四十個(gè)樣，對(duì)結(jié)束方式與自動(dòng)化的要求不同，量大的崗位要的是機(jī)器自己跑，量小的崗位要的是開機(jī)快。第三個(gè)是報(bào)告與歸檔：要不要導(dǎo)出電子記錄、要不要對(duì)接實(shí)驗(yàn)室管理系統(tǒng)，這一條決定數(shù)據(jù)接口怎么配。

三個(gè)問題回答完，配置單基本就成形了。主機(jī)一臺(tái)，配 125 毫升蒸餾瓶?jī)芍弧?00 毫升量筒兩只，玻璃件留一套備件；場(chǎng)地要一個(gè)獨(dú)立回路的插座，因?yàn)檎麢C(jī)功率接近 2500 瓦，和烘箱、馬弗爐共用一路容易跳閘；排風(fēng)要能帶走冷凝艙的熱量，臺(tái)面要耐熱、耐油。化驗(yàn)室如果還在改造，把儀器位、排風(fēng)口、樣品暫存位一并規(guī)劃，后期省很多事。

恒美智造的建議是，采購(gòu)文件里有幾項(xiàng)要寫死：方法標(biāo)準(zhǔn)的編號(hào)要寫明，不能只寫符合國(guó)標(biāo)；冷凝方式要寫明半導(dǎo)體制冷、無需外接冷卻水；體積檢測(cè)要寫明分辨率 0.01 毫升、量筒 100 毫升；溫度傳感器要寫明 A 級(jí) Pt100；數(shù)據(jù)能力要寫明可存 10000 組、可打印可導(dǎo)出。這幾項(xiàng)在評(píng)標(biāo)時(shí)能拉開差距，驗(yàn)收時(shí)也有據(jù)可依。簽合同前讓供方帶樣機(jī)來做一次試測(cè)，用自己的樣品、自己的標(biāo)樣，跑完看曲線與既存方法差多少，比看宣傳冊(cè)有用。