

交通运输部于2023年11月9日批准发布了交通运输部门计量检定规程《沥青蜡含量测量仪》(JJG(交通) 189—2023),自2024年2月9日起实施。
一、制定背景
随着国内外基础设施建设如火如荼地发展,公路建设的需求量巨大,因此使得沥青材料的质量标准和需求量都大大提高。而在影响石油沥青产品质量的所有因素中,蜡含量是影响道路石油沥青性能的关键指标,沥青蜡含量高低对沥青混合料路面的影响很大。2017年交通运输部发布的《公路工程试验检测机构等级标准》(交安监发〔2017〕113号文)已将该设备列入综合甲级实验室的必备设备。
由于蜡含量测量实际分析中,试验误差较大,测量结果准确性不高,试验重复性较差。造成这些问题的原因是沥青本身是一个比较复杂的混合物,最重要的则是该试验只有试验方法,没有与沥青蜡含量检测仪器设备相关的行业标准和检定规程,导致沥青蜡含量测定仪设备质量参差不齐,设备的不稳定性导致了试验的巨大误差,给沥青蜡含量的测定试验带来了很大的麻烦。因此,交通运输部组织相关单位开展了部门计量检定规程《沥青蜡含量测量仪》的制定工作。
二、规程的定位和作用
本规程适用于沥青蜡含量测量仪的首次检定、后续检定和使用中的检查。
本规程的制定将为交通行业计量部门提供有效的操作依据,也为行业内沥青蜡含量测量仪性能稳定、可靠提供计量依据。新制定的规程与现行法律、法规和强制性国家标准一致,将更好地服务于交通行业,提高沥青蜡含量测量仪性能,规范路用沥青的检测,对路面沥青性能具有长远的影响,将产生良好经济效益和社会效益。
三、规程的主要内容
本规程的具体内容有范围、引用文件、术语、概述、计量性能要求、通用技术要求、计量器具检定控制(包括检定条件、检定项目、检定方法、检定结果的处理及检定周期)。沥青蜡含量测量仪的计量技术指标是计量标准设计的基础和重要依据。研究沥青蜡含量测量仪检测设备的工作原理、输入和输出,依据仪器的特性,研究沥青蜡含量测量仪的计量技术指标对该设备各参数进行了全面的规定,提出了相应的试验方法和控制指标。
1.根据课题组的调研,认为蒸馏烧瓶的指标应定为:裂解蒸馏瓶直径85.7mm±3.0mm,瓶口直径16.0mm±1.0mm,蒸馏管内径10.0mm±0.5mm。由于《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20—2011)中,有些指标由于印刷或定义错误,与实际不符,如烧瓶总高度为120mm与瓶口长度135mm冲突。另外弯管的中心位置与烧瓶圆心的长度73mm和冷凝管的几个尺寸均难以测量。而在《石油沥青蜡含量测定法》(SH/T 0425—2003)中也有较为类似情况,不同的是,本规程规定冷凝管的管口为尖口。本规程在编写时也进行了调研,发现公路行业中的两种设备均存在。所以定义的指标均能符合两个测试方法的要求。
2.当高温电阻炉温度保持在550℃时,误差不超过±10℃。在实际试验中,主要靠调节距离电阻炉的高度来确定加热量的大小,同时有的机构采用喷灯的加热方式。其温度准确度的要求并不高。但是由于蒸馏时要求每秒两滴,要求电阻炉的温度波动性要好,保证温度稳定均匀。所以本规程在编写的时候主要考虑均匀性的要求。蒸馏时要求5~8分钟初馏,全程在25分钟以内,蒸馏过程不超过20分钟,故本规程将试验时间定为20分钟。
3.《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20—2011)要求设备的最低温度应该达到-30℃,而《石油沥青蜡含量测定法》(SH/T 0425—2003)要求设备的最低温度应该达到-22℃。本规程在编写的过程中调研发现采用常规压缩机制冷,设备温度达不到-30℃,若要达到-30℃必须采用两台压缩机,大大增加了各个机构的采购成本,且试验温度为-20℃,如果在-20℃可以保持恒温则没必要-30℃。
4.蜡含量试验需要保证温度均匀性和稳定性,试验规程中试验时间为15分钟,检定规程同样采取15分钟的时间。在每个测试口都用传感器测量,基本符合重复性和稳定性的要求,由于JJF 1030-2010 恒温槽技术性能测试规范中对于水槽的检校过于复杂,所以采用测量十五分钟即可。课题组通过试验发现,在外部温度较高的情况下,试验水槽的温度依然稳定。
5.根据《公路工程沥青及沥青混合料试验规程》(JTG E20—2011)的编写说明和试验方法,以及《石油沥青蜡含量测定法》(SH/T 0425—2003)规定的P30滤板已经在《实验室烧结(多孔)过滤器 孔径、分级和牌号》(GB/T11415—1989)中删除,同时考虑此类设备在我国公路行业的应用情况,决定采用JTG E20—2011的规定即P16的滤板。根据方法要求,课题组又重新设计了检校装置、测定孔径装置和测定空气渗透率装置及其对应的要求。
6.由于蜡含量标准器带有气压装置,所以环境试验本应参照《弹性元件式精密压力表和真空表检定规程》(JJG 49—2013)要求的环境条件(20℃±2℃),但是由于实际的试验室环境难以达到此环境的要求,所以此设备最终与大部分检定规程的环境条件(23℃±5℃)一致,另外其余热学、长度等被测量的要求不如JJG 49—2013中的严格,所以按照此规定的项目执行。
四、实施注意事项
因本规程为新制定规程,不涉及技术改造、老旧计量标准升级等问题,所用计量标准器为常见设备,仅需要计量部门检定员采购学习,完成计量标准的建立。规程指标与相关检测规范一致,无冲突,适宜技术的推广。
来源:中华人民共和国交通运输部
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