油的品質(zhì)優(yōu)與劣意味著什么?潤滑油中水分對設(shè)備的危害有哪些?
時間:2022-03-07 15:41:52
來源:zhihuirunhua.com
點擊:次
油的品質(zhì)優(yōu)與劣意味著什么?油中水分對設(shè)備的危害有哪些?
什么是汽油,汽油是C4~C12烴類的混合物加上各種添加劑。這里面的文章很多,具體煉廠的終產(chǎn)品組分如何,添加劑究竟是什么等等。從個人觀點,油的品質(zhì)可以從以下幾個方面進行討論:1. 熱量品質(zhì),即汽油的熱值。既然汽油是一種混合物,那么不可避免的,同樣的一升油,其內(nèi)含的能量很可能是不同的。比如在美國,夏天的油會比冬天的油耐燒,不加乙醇的油要比加乙醇的油耐燒。吸入同樣體積的油品,發(fā)動機單次循環(huán)所提供的能量也越大。2. 氣化品質(zhì),即汽油的里德蒸汽壓(37度飽和蒸汽壓)。汽油發(fā)動機是一個氣化-》點火-》燃燒的過程,是否能順利氣化足夠的烴類,以達到最高的燃燒效率,是汽油能否充分燃燒的一個重要標(biāo)準。一般來說,夏天溫度高,汽油氣化容易,冬天溫度低,氣化難。所以冬天的油需要比夏天的油更易揮發(fā)能才達到同樣的燃燒充分程度。3. 抗震品質(zhì)(辛烷值),這是我們平常講的汽油標(biāo)號的來源。汽油在 氣化-》點火-》燃燒的過程中,會有爆燃現(xiàn)象。爆燃的主要原因是有些組分在高溫壓力條件下會過快燃燒或者自燃(與分子活化能有關(guān),活化能越高,越不易自燃),導(dǎo)致點火過程不可控,不作功甚至反向作功,影響發(fā)動機的使用壽命。人們認為異辛烷的氣化燃燒過程最為理想,約定其值為100,正庚烷較不理想而且易取得純品作實驗(注意正庚烷遠不是最容易爆震的組分),所以其值為0,所有汽油混合物,如果它的燃燒性質(zhì)越接近異辛烷,其辛烷值就越高,反之就越低。要提高辛烷值,主要可以通過添加鉛劑,鉈劑或者鉻劑,很明顯,這些劑都不怎么環(huán)保。加醇也可以提高辛烷值,且更環(huán)保,為今天的發(fā)達國家所推薦。3a. 我不太懂什么是發(fā)動機離心率。但從上面的討論可以看出,如果發(fā)動機正常工況下壓力較小,溫度較低(當(dāng)然是和其它發(fā)動機相比),則不必使用高標(biāo)號油。反之,各種加壓手段,多缸發(fā)動機,高轉(zhuǎn)速環(huán)境下,就需要使用高標(biāo)號油。內(nèi)燃機也是一個很復(fù)雜的科學(xué),在此不敢太多妄言。4. 環(huán)境品質(zhì),不用說,主要是排放各類污染物和氣體的能力,當(dāng)然是越小越好。5. 對機械友好的品質(zhì),主要是燃燒產(chǎn)生的細黑碳的產(chǎn)生,攜帶和去除能力。如果沒有這個能力,積碳會逐漸占據(jù)發(fā)動機缸體體積,磨損機械。從以上討論中可以看出,同樣是汽油,其實內(nèi)部不同很多。所以不同的品牌也利用添加劑在強調(diào)其不同的品質(zhì)。比如shell的Vpower強調(diào)力量(單位熱值)和干凈(清除積碳)。chevron的techron也強調(diào)干凈燃燒和清除積碳。
來自網(wǎng)友A的回復(fù)
以汽油為例,汽油品質(zhì)可以大體分為使用和環(huán)保兩個方面,使用品質(zhì)這是硬杠杠,走在哪里都得過這一關(guān),汽油發(fā)動機是點燃式發(fā)動機,發(fā)動機的壓縮比越大,需要的牌號越高,但并不是牌號越高品質(zhì)越好,它是鞋子與腳的關(guān)系。世界各地汽油品質(zhì)的好壞主要體現(xiàn)在環(huán)保方面,環(huán)保意識強的地區(qū),油品品質(zhì)要求嚴格,燃燒后的尾氣有害成份更少(主要是控制油品中硫和氮含量),整體來說,我國在這方面比歐美國家的執(zhí)行標(biāo)準低一個檔次。
來自網(wǎng)友B的回復(fù)
油品品質(zhì)的優(yōu)劣有區(qū)別嗎?區(qū)別很大。從開采到煉化油品對成品油品和煉化成本都有影響。不幸的是,中國,或者說亞洲地區(qū)的油,品質(zhì)屬于世界最差之一,好油在北歐,量產(chǎn)中等油在中東。好油開采出來煉化到成品油成本就低了,而且本身品質(zhì)就好,而我們自己的油開采出來,所經(jīng)歷的煉化工藝都比人家多,成本自然就上去了,這里面的利益,咱老百姓說了不算……咱自己的油含水泥漿瀝青硫等雜質(zhì)比別人多,處理起來要靠提升煉化工藝才能得到好的成品油。幸運的是,我們有出高品質(zhì)油的工藝,不幸的是,用不用咱老百姓說了不算……至于題主說的成品油的油品,在使用方面,確實區(qū)別很大,用好油對機械的保養(yǎng)和運行和使用壽命都有好處。
相關(guān)油液知識點:油品中的水分對設(shè)備齒輪箱的危害
潤滑油中的水分是導(dǎo)致風(fēng)電機組失效的一個主要因素。SKF科研人員發(fā)現(xiàn),風(fēng)電齒輪油中的水分含量達到1000ppm時,軸承的壽命會降低70%。另外,據(jù)美國再生能源實驗室研究發(fā)現(xiàn),齒輪箱的失效始于軸承,一旦軸承開始失效,其他的齒輪等部件也會出現(xiàn)相應(yīng)的問題。所以為了使風(fēng)電齒輪箱的使用壽命達到20年,必須嚴格控制風(fēng)電齒輪油中的水分。美國齒輪箱制造協(xié)會標(biāo)準規(guī)定,風(fēng)電齒輪油中的水分要求在500ppm以下,但據(jù)最新研究表明,為了提高軸承的壽命,應(yīng)將水分控制在150ppm以下,這樣軸承壽命會提高到原來的2到3倍。
眾所周知,新加注的風(fēng)機齒輪箱潤滑油中是沒有水分的。那么水分從何而來,又是以什么形式存在的呢?當(dāng)風(fēng)機處于工作狀態(tài)時,齒輪箱的工作溫度將高達95攝氏度,但當(dāng)停機時,齒輪箱將逐漸冷卻時產(chǎn)生“呼吸”效應(yīng),導(dǎo)致并從空氣中吸收水分或濕氣。而風(fēng)電齒輪油中的水分有三種存在形式:(1)溶解水(2)乳化水(3)游離水。
通常我們發(fā)現(xiàn)油品狀態(tài)透亮,不渾濁時,水分都是以溶解水的狀態(tài)存在。當(dāng)溶解水達到飽和狀態(tài)時,油品會出現(xiàn)渾濁,有時甚至呈現(xiàn)乳化狀態(tài),這時的水分稱為乳化水。當(dāng)呈現(xiàn)乳化狀態(tài)的油中的水分繼續(xù)增加時,油和水會分層,這時的水分稱為游離水。
而齒輪箱中的水分是會隨季節(jié)變化的。由于風(fēng)電機組都安裝在露天的環(huán)境下,因此油中的水分含量受陰雨天氣的影響特別大,通常在梅雨季節(jié)時,潤滑油中的水分含量會明顯增加,等到干旱季節(jié)時,風(fēng)電齒輪油中的水分又會明顯降低。所以說在雨季更應(yīng)該重視水分的監(jiān)測。
風(fēng)電齒輪油中水分的危害有很多,主要有以下六個方面(1)加快了抗氧劑的失效,進而加快了油品的氧化反應(yīng),增大潤滑油酸值。同時,生成的膠狀聚合物會堵塞過濾設(shè)備,形成油泥等。(2)由于水的低粘度和不可壓縮性會降低潤滑油的承載能力,從而導(dǎo)致在高載荷下,高壓使水分變成過熱蒸汽,過熱蒸汽使得油離開摩擦表面,從而導(dǎo)致摩擦表面磨損。(3)加快油品的水解,尤其對于酯類潤滑油,會導(dǎo)致生成相應(yīng)的醇和酸,增加潤滑油的酸值。(4)使?jié)櫥椭械奶砑觿┦?,從而?dǎo)致潤滑油功能衰退,增加了摩擦磨損。(5)與某些添加劑反應(yīng)生成凝膠,這些凝膠成團形成油泥來堵塞過濾設(shè)備。(6)使表面張力減小,從而使得空氣更容易進入油中,增加了潤滑油中的泡沫。
那么如何檢測油中的水分呢?離線式測量方法有三種:(1)蒸餾法(2)傅里葉光譜法(3)卡爾費休法。蒸餾法的測試精度比較低,最低的測定值為300ppm,而且需要的油樣比較多,不適合風(fēng)電機組潤滑油中水分的測試。傅里葉光譜法測試速度快,但是由于傅里葉測試比較敏感,影響結(jié)果的因素很多,所以結(jié)果準確度不高,也不適合風(fēng)機中水分精確的測定。實驗室中廣泛采用的一種測試方法是卡爾費休法,它能測試準確到10ppm左右,適合風(fēng)電齒輪油中的水分的測定。奧吉娜檢測中心的水分測定儀為梅特勒-托利多全自動卡爾費休水分測定儀,它使用方便準確度高,能夠滿足風(fēng)電潤滑油水分測定的要求。
從潤滑油配方設(shè)計出發(fā)控制水分的危害可以作以下三方面的工作:
第一、從基礎(chǔ)油的選擇入手,目前風(fēng)電齒輪油使用合成類基礎(chǔ)油,主要有PAO(聚α-烯烴)型、PAG(聚醚)型和P0E(聚酯)型。其中PAG和POE型的基礎(chǔ)油容易吸收空氣中的水分,并且與水反應(yīng)發(fā)生水解,導(dǎo)致潤滑油質(zhì)量下降。所以PAO為基礎(chǔ)油的風(fēng)電齒輪油是目前被廣泛認可的類型。
第二、 在風(fēng)電齒輪油的配方設(shè)計中,特別在其中加入了抗乳化添加劑,這些添加劑的作用是,一旦水分進入齒輪箱后,能夠使得油與水的盡快分離,確保齒輪箱軸承和齒輪的正常潤滑。
第三、 同時考慮潤滑油的抗水解能力,杜絕因水分進入后添加劑水解失效,從而導(dǎo)致摩擦副的摩擦磨損。
綜上所述,水分是影響齒輪箱壽命的關(guān)鍵因素之一,希望可以通過本文引起廣大風(fēng)場技術(shù)人員對于齒輪箱潤滑油水分指標(biāo)的高度重視,加強對水分的日常監(jiān)測,嚴格控制水分含量,確保風(fēng)機的連續(xù)平穩(wěn)運轉(zhuǎn)。
智慧潤滑為您提供:解決方案。對產(chǎn)品感興趣的話,聯(lián)系我們給您發(fā)送產(chǎn)品資料和報價。
本【】能實時在線監(jiān)測設(shè)備機械的潤滑油粘度、水分、油品品質(zhì)、磨損顆粒、污染度清潔度、泄露、溫度、密度、飽和度、振動等參數(shù)。設(shè)備具有消泡、防爆、智能預(yù)警等功能。為設(shè)備故障停機預(yù)測、維修、換油提供依據(jù)。大大提高了生產(chǎn)輸運的安全性。