Qu'est-ce que le point d'écoulement

Vous êtes-vous déjà demandé ce qui détermine la fluidité de l’huile à basse température ?

Le point d'écoulement est la température la plus basse à laquelle l'huile reste versable avant de se solidifier. Il s’agit d’une propriété cruciale qui affecte les performances et la manipulation des lubrifiants et des carburants par temps froid.

Qu'est-ce que le point d'écoulement

Le point d'écoulement est la température la plus basse à laquelle un produit pétrolier conserve ses caractéristiques d'écoulement. Il s’agit d’une propriété cruciale pour déterminer l’utilisabilité des huiles et des carburants par temps froid.

Des méthodes d'essai standard, telles que ASTM D97 et ASTM D5949, sont utilisées pour mesurer le point d'écoulement. Ces tests consistent à refroidir l’échantillon d’huile et à observer son comportement d’écoulement. La méthode manuelle (ASTM D97) vérifie le mouvement de la surface à des intervalles de température spécifiques, tandis que la méthode automatique (ASTM D5949) utilise des détecteurs optiques pour surveiller le mouvement de l'échantillon.

Le point d'écoulement est influencé par des facteurs tels que la teneur en paraffine et la formation de cristaux de cire. À mesure que la température diminue, des cristaux de cire peuvent se former et gêner l’écoulement de l’huile.

Importance du point d’écoulement

• Performances à basse température: Le point d'écoulement indique la température la plus basse à laquelle l'huile conserve ses caractéristiques d'écoulement, cruciales pour assurer une lubrification adéquate dans des conditions froides.
• Sélection de lubrifiant: Le point d'écoulement est un critère clé dans le choix des lubrifiants pour les applications à basse température. Les huiles doivent avoir des points d’écoulement inférieurs à la température de fonctionnement la plus basse prévue.
• Protection de l'équipement: L'utilisation de lubrifiants avec des points d'écoulement appropriés évite les dommages dus à la solidification de l'huile, qui peuvent entraîner une usure accrue et une défaillance de l'équipement.
• Efficacité énergétique: Le maintien d'une viscosité optimale à basse température réduit la friction interne dans les machines, permettant aux équipements de fonctionner plus efficacement et de réduire la consommation d'énergie.

Mesure du point d'écoulement des produits pétroliers

Méthode manuelle ASTM D97

La méthode manuelle ASTM D97 détermine le point d'écoulement des produits pétroliers.

La procédure consiste à refroidir l’échantillon d’huile dans un bain. À 9°C au-dessus du point d'écoulement attendu et tous les 3°C par la suite, le pot d'échantillon est incliné pour vérifier le mouvement de la surface.

Lorsqu'aucun écoulement n'est observé, le pot est maintenu horizontalement pendant 5 secondes. Si l’huile ne coule toujours pas, 3°C sont ajoutés à cette température pour déterminer le point d’écoulement.

Méthode automatique ASTM D5949

ASTM D5949 offre une alternative automatique pour mesurer le point d'écoulement. Cette méthode utilise un instrument qui refroidit l'échantillon et détecte les mouvements grâce à des capteurs optiques.

L'huile est refroidie à une vitesse de 1,5 ± 0,1°C/min. À intervalles de 1°C ou 3°C, une impulsion de gaz comprimé est appliquée à la surface de l'échantillon.

Plusieurs détecteurs optiques surveillent tout mouvement. La température la plus basse à laquelle un mouvement est détecté est enregistrée comme point d'écoulement.

Qu'est-ce que l'abaisseur de point d'écoulement

Les abaisseurs de point d'écoulement sont des additifs utilisés pour améliorer les propriétés d'écoulement à basse température des produits pétroliers et des lubrifiants.

Les types courants d'abaisseurs du point d'écoulement comprennent les naphtalènes alkylés, les polyméthacrylates et les copolymères éthylène-acétate de vinyle. Ces substances agissent en modifiant la formation et la croissance des cristaux de paraffine naturellement présents dans les huiles à mesure que les températures diminuent.

Les abaisseurs de point d'écoulement modifient la forme et la taille des cristaux de cire, empêchant ainsi la formation de grandes structures imbriquées susceptibles d'entraver l'écoulement du pétrole. Cela permet à l’huile de rester pompable à des températures inférieures à son point d’écoulement naturel.

Point d'écoulement de divers lubrifiants et huiles

Type de lubrifiant/huile	Point d'écoulement (°C)
Pétroles bruts	-40 à 30
Huiles de base paraffiniques	-15 à -40
Huile minérale	-9 à -40
Esters de polyols	-40 à -70
Carburants diesel	-35 à -55
Huiles hydrauliques	-30 à -60
Huiles moteur	-30 à -50
Fluides de transmission	-40 à -55
Huiles pour engrenages	-30 à -45
Lubrifiants pour réfrigération	-50 à -70

Facteurs affectant le point d'écoulement

Composition de l'huile

Le point d’écoulement du pétrole brut est fortement influencé par sa composition, notamment par sa teneur en paraffine. Les pétroles bruts ayant une teneur plus élevée en paraffine présentent généralement des points d’écoulement plus élevés.

La source du pétrole brut joue également un rôle crucial, car différentes zones géographiques produisent des pétroles de compositions chimiques variables. Par exemple, les pétroles bruts de la mer du Nord ont souvent des caractéristiques de point d’écoulement différentes de celles d’autres régions.

Additifs

Les abaisseurs de point d'écoulement (PPD) sont des additifs qui peuvent abaisser efficacement le point d'écoulement des produits pétroliers. Ces additifs, tels que les copolymères d'oléfines et les naphtalènes alkylés, agissent en modifiant la formation de cristaux de cire.

Les PPD interfèrent avec la croissance cristalline latérale des molécules de cire, les empêchant de former de grandes structures imbriquées qui entravent l’écoulement de l’huile à basse température.

Viscosité

La viscosité et le point d’écoulement sont des propriétés étroitement liées des huiles lubrifiantes. En général, les huiles ayant des indices de viscosité plus élevés ont tendance à avoir des points d’écoulement plus bas.

Température d'apparition de la cire : différence par rapport au point d'écoulement et signification

La température d'apparition de la cire (WAT), également connue sous le nom de point de trouble, est distincte du point d'écoulement mais tout aussi importante pour comprendre le comportement de l'huile à basse température. WAT est la température à laquelle les cristaux de cire commencent à se former dans l'huile, tandis que le point d'écoulement est la température la plus basse à laquelle l'huile s'écoule encore.

FAQ

Comment le point d’écoulement affecte-t-il les performances de l’huile moteur ?

Un point d'écoulement bas garantit que l'huile moteur peut s'écouler et lubrifier efficacement les pièces mobiles, même par temps froid, évitant ainsi d'endommager le moteur lors des démarrages à froid.

Comment le point d'écoulement du biodiesel se compare-t-il à celui du diesel conventionnel ?

Le biodiesel a généralement un point d'écoulement plus élevé que le diesel conventionnel, ce qui peut limiter son utilisation dans les climats froids sans additifs ni mélange avec du diesel à base de pétrole.

En conclusion

Le point d’écoulement est une propriété cruciale des huiles lubrifiantes et des carburants. Il indique la température la plus basse à laquelle un fluide peut s'écouler, ce qui est essentiel pour maintenir une lubrification et un débit de carburant appropriés dans diverses applications.

Comprendre le point d'écoulement aide à sélectionner les lubrifiants et les carburants appropriés pour des conditions de fonctionnement spécifiques. Pour en savoir plus sur le point d'écoulement et sa signification, consultez des experts du secteur ou référez-vous à des ressources techniques fiables.