EN ISO 3104 Produk Minyak Bumi - Cairan Jernih dan Buram - Penentuan Viskositas Kinematik dan Perhitungan Viskositas Dinamis

Banyak produk minyak bumi dan beberapa bahan non-minyak bumi digunakan sebagai pelumas. Pengoperasian peralatan yang tepat bergantung pada viskositas cairan yang digunakan. Lebih lanjut, viskositas banyak bahan bakar minyak bumi penting untuk memprediksi kondisi penyimpanan, penanganan, dan pengoperasian yang optimal. Oleh karena itu, pengukuran viskositas yang akurat sangat penting untuk banyak spesifikasi produk.

Standar “EN ISO 3104 Produk minyak bumi - Cairan bening dan buram - Penentuan viskositas kinematik dan perhitungan viskositas dinamis”, yang didasarkan pada standar Eropa dan kemudian diterbitkan oleh Organisasi Internasional untuk Standardisasi (ISO), menjelaskan dua metode pengujian:

• Prosedur A (manual): Viskositas kinematik produk transparan dan buram ditentukan menggunakan viskometer kaca manual dalam pengaturan otomatis.
• Prosedur B (otomatis). Dilakukan menggunakan viskometer kapiler kaca.

Prosedur A adalah metode pengujian arbitrase (atau metode pengujian referensi) untuk menyelesaikan keraguan atau perselisihan.

Untuk tujuan standar ini, definisi berikut berlaku:

• Viskositas kinematik: Ini merujuk pada resistensi fluida terhadap aliran di bawah pengaruh gravitasi. Dalam aliran gravitasi di bawah beban hidrostatik tertentu, beban tekanan fluida berbanding lurus dengan densitasnya. Untuk viskometer apa pun, waktu alir fluida pada volume konstan berbanding lurus dengan viskositas kinematiknya.
• Viskositas dinamis: Ini merujuk pada rasio antara tegangan geser yang diterapkan dan laju geser suatu fluida. Ini adalah ukuran resistensi fluida terhadap aliran atau deformasi. Istilah viskositas dinamis juga digunakan dalam konteks yang berbeda untuk menunjukkan besaran yang bergantung pada frekuensi di mana tegangan geser dan laju geser memiliki ketergantungan waktu sinusoidal. Viskositas dinamis juga dapat disebut sebagai koefisien viskositas dinamis atau viskositas absolut.

Standar EN ISO 3104 mencakup produk minyak bumi cair, metil ester asam lemak, diesel parafinik, minyak nabati terhidrogenasi, campuran gas-ke-cair, dan campuran diesel biofuel yang mengandung hingga 50% metil ester asam lemak. Viskositas kinematik ditentukan dengan mengukur waktu alir suatu volume cairan di bawah gravitasi menggunakan viskometer kapiler kaca yang telah dikalibrasi. Viskositas dinamis diperoleh dengan mengalikan viskositas kinematik yang diukur dengan densitas cairan. Rentang viskositas kinematik yang dicakup oleh metode pengujian ini adalah antara 0,2 mm²/s dan 300.000 mm²/s pada suhu mulai dari -20 derajat hingga +150 derajat Celcius.

Hasil yang diperoleh dari prosedur ini bergantung pada perilaku sampel dan terutama dirancang untuk diterapkan pada fluida di mana tegangan geser dan laju geser berbanding lurus (perilaku aliran Newtonian). Namun, jika viskositas berubah secara signifikan dengan laju geser, hasil yang berbeda dapat diperoleh dari viskometer dengan diameter kapiler yang berbeda.

Dalam dunia teknik perminyakan dan kimia, viskositas adalah sifat kritis yang memengaruhi segala hal mulai dari kinerja bahan bakar hingga efisiensi pelumas. Standar EN ISO 3104 menyediakan metode yang tepat untuk menentukan viskositas kinematik produk minyak bumi cair. Standar ini menjamin konsistensi dan keandalan dalam pengujian yang sangat penting bagi industri yang bergantung pada data dinamika fluida yang akurat.

Standar EN ISO 3104 berlaku untuk berbagai macam cairan berbasis minyak bumi, termasuk:

• Bahan bakar (misalnya, bensin, diesel)
• minyak pelumas
• Bitumen dan aspal
• Turunan minyak mentah

Standar ini mencakup sampel transparan (jernih) dan buram (keruh atau gelap) serta membahas tantangan dalam pengukuran seperti partikel tersuspensi atau interferensi warna.

Prosedur A (manual) dan Prosedur B (otomatis), yang didefinisikan dalam standar EN ISO 3104, keduanya didasarkan pada prinsip mengukur waktu yang dibutuhkan volume cairan tetap untuk mengalir di bawah gravitasi melalui tabung kapiler kaca yang telah dikalibrasi:

• Prosedur A - Viskometer kaca manual: Metode tradisional ini menggunakan viskometer aliran berlawanan:
• Persiapan sampel: Cairan disaring jika perlu dan dipanaskan terlebih dahulu hingga suhu pengujian (biasanya 20, 40, atau 100 derajat).
• Pengisian viskometer: Sebanyak 10-20 mL sampel dimasukkan ke dalam ruang viskometer menggunakan vakum.
• Pengukuran waktu aliran: Cairan dilepaskan, dan stopwatch mencatat waktu aliran dari tanda atas ke tanda bawah; ini biasanya membutuhkan beberapa kali percobaan untuk mengambil nilai rata-rata.
• Perhitungan: Viskositas kinematik dan viskositas dinamis dihitung sesuai dengan rumus yang diberikan dalam standar.

Akurasi dipastikan dengan menjaga suhu lingkungan dalam kisaran plus/minus 0,01 derajat dan dengan memastikan viskometer digantung secara vertikal dalam bak pada suhu konstan.

• Prosedur B - Viskometer kapiler kaca otomatis: Dirancang untuk laboratorium dengan kapasitas pengujian tinggi, metode ini menggunakan perangkat robotik dengan sensor terintegrasi.
• Otomatisasi melakukan proses pengisian, pengaturan waktu, dan pembersihan.
• Sensor optik atau tekanan mendeteksi pergerakan meniskus, sehingga menghilangkan kesalahan stopwatch.
• Ini ideal untuk cairan buram karena meminimalkan masalah paralaks visual.

Kedua prosedur tersebut menentukan dimensi viskometer sesuai dengan rentang viskositas yang diharapkan.

Viskositas secara langsung memengaruhi hal-hal berikut:

• Efisiensi bahan bakar: Pada mesin, viskositas yang tidak sesuai menyebabkan atomisasi yang buruk dan peningkatan emisi.
• Pelumasan: Oli harus memiliki fluiditas yang cukup pada suhu rendah tetapi tetap mempertahankan kekentalannya pada suhu tinggi.
• Transportasi melalui pipa: Data yang akurat mencegah penyumbatan pada pipa minyak mentah.
• Jaminan mutu: Di Eropa, kepatuhan terhadap standar EN ISO 3104 bersifat wajib untuk sertifikasi seperti ISO 9001 atau REACH.

Selama bertahun-tahun, organisasi kami, dengan staf yang kompeten dan berpengalaman, telah memahami kebutuhan pelanggan, menyediakan layanan pengujian canggih yang mereka butuhkan, dan membantu dalam pembentukan, implementasi, dan peningkatan sistem manajemen. Dalam kerangka kerja ini, kami juga menyediakan layanan pengujian kepada bisnis sesuai dengan standar "EN ISO 3104 Produk minyak bumi - Cairan jernih dan buram - Penentuan viskositas kinematik dan perhitungan viskositas dinamis".