润滑油是石油化工产品中品种牌号最多,使用范围很广泛的一类。同时润滑油又是一种技术密集型的产品。只有搞好润滑油管理,正确使用润滑油,才能发挥润滑油的技术性能,对保证设备正常运转,延长设备寿命,节约润滑油料,节约能源,提高经济效益和社会效益。润滑的运输和贮存管理润滑油的运输与储存要求主要有:
2. 运输和储存变压器油和汽轮机油要求专罐专线;其他油品应按内燃机油、液压油、齿轮油三大类产品设置储运设施。
5. 润滑油品的密度约在 0.75~0.95g/cm 之间比水轻又不溶于水,润滑油的闪点(开口)一般高于 150 ℃,属可燃物品,储运过程应注意防止外流污染环境和着火燃烧。
7. 不同厂家生产的同一油品原则上不能混贮,如非混贮不可时应先做混对试验确认无不良反应后才可以操作。
(一) 润滑油的选用润滑油选用是润滑油使用的首要环节,是保证设备合理润滑和充分发挥润滑油性能的关键。
(1) 粘度粘度是各种润滑油分类分级的指标,对质量鉴别和确定有决定性意义。设备用润滑油粘度选定依设计或计算数据查有关图表来确定。
(2) 倾点倾点是间接表示润滑油贮运和使用时低温流动性的指标。经验证明一般润滑油的使用温度必须比倾点高 5~10 ℃。
(3) 闪点闪点主要是润滑油贮运及使用是安全的指标,同时也作为生产时控制润滑油馏分和挥发性的指标。润滑油闪点指标规定的原则是按安全规定留 1/2 安全系数,即比实际使用温度高昂 1/2 。如内燃机油底壳油温最高不超过 120 ℃,因而规定内燃机油闪点最低 180 ℃。
(4) 性能指标的选定性能指标比较多,不同品种差距悬殊,应综合设备的工况、制造厂要求和油品说明及介绍合理决定。努力做到既满足润滑技术要求又经济合理。
1. 不同种类的润滑油各有其使用性能的特殊性或差别。因此,要求正确合理选用润滑油,避免代用,更不允许乱代用。
(2) 粘度要相当,代用油品的粘度不能超过原用油品的15% 。应优先考虑粘度稍大的油品进行代用。
( 三 ) 润滑油的混用1. 不同种类牌号、不同生产厂家、新旧油应尽量避免混用。下列油品绝对禁止混用。
3. 内燃机油加入添加剂的种类较多数量较大,性能不一;不了解性能的油品的混 用问题必须慎重。以免导致不良后果甚至设备润滑事故。
(5) 油罐或油箱上设空气过滤呼吸器,在加油口设 100 目以上的滤器和防尘帽,搞好各部密封,在润滑系统适当部位设滤器及排污阀。
润滑油在使用过程中会逐步老化变质这是必然的规律。老化变质有两种情况:一种是正常的老化变质;另一种为因受水污染等异常因素的异常变质。进行润滑油使用状态监控,可及时掌握油品的技术状态,预防设备润滑事故发生,延长油品使用寿命。
(3) 定期进行粘度、闪点、水份、酸値 ( 或碱值 ) 等能反映油品质量变化的关键理化指标。
(5) 用现代化仪器分析。如用红外光谱仪测定油中添加剂变化的情况,用铁谱仪或 ICP 发射光谱测定油中金属磨粒或元素变化。仪器分析快捷准确,对发电机组等大型关键设备的润滑管理有很重要的意义。
润滑油使用一段时间 ( 几个月、几年以至几十年 ) 后,由于本身的氧化以及使用过程中外来因素影响会逐渐变质,性能下降或改变,必须适时更换。
(3) 换油时不要轻易报废,如油质尚好,可以稍加处理 ( 如沉降过滤,去除水份杂质 ) 后再用或用于次要设备。废油要收集好,以利于今后再处理和防止污染环境。
防止润滑油危害健康许多石油产品对都有害,接触皮肤如不及时清洗干净,则可能轻者引起皮炎、疙瘩,重者发生皮疹或皮瘤。误入口内或吸入体内,轻者发生肠胃病或肺炎,重者可能导致癌症,因而极应注意不要把石油弄到食品上,不要弄进呼吸道里,也不要弄到满身是油或满地是油,这不但给国家造成浪费,而且有碍个人卫生。动物试验证明,精制矿油润滑油的毒性较低,但加添加剂的润滑油的危害性增加而必须注意防护。即使新油无毒,在使用过程中变质和污染也会增加其危害性,因此要注意切勿沾染皮肤,尤其不可吸入或吃下。如不小心弄到身上应立即用清水冲洗干净。废油的处理换出来的润滑油已经变质,只能作为废油处理,这些废油应妥善处理,以免造成环境污染。 1. 这些废油应收集起来统一处理,盛装润滑油的桶或瓶子不要随地乱丢也应统一妥善处理,防止给环境造成不良影响。
润滑油是一种技术密集型精细化学产品,是复杂的碳氢化合物的混合物,而其真正使用性能又是复杂的物理或化学变化过程的综合效应。润滑油的基本性能包括一般理化性能、特殊理化性能和模拟台架试验。
每一类润滑油、脂都有其共同的一般理化性能,以表明该产品的内在质量。对润滑油来说,这些一般理化性能如下:
(1) 外观(色度)油品的颜色,往往可以反映其精制程度和稳定性。对于基础油来说,一般精制程度越高,其烃的氧化物和硫化物脱除的越干净,颜色也就越浅。但是,即使精制的条件相同,不同油源和基属的原油所生产的基础油,其颜色和透明度也可能是不相同的。对于新的成品润滑油,由于添加剂的使用,颜色作为判断基础油精制程度高低的指标已失去了它原来的意义。
(2) 密度是润滑油最简单、最常用的物理性能指标。润滑油的密度随其组成中含碳、氧、硫的数量的增加而增大,因而在同样粘度或同样相对分子质量的情况下,含芳烃多的,含胶质和沥青质多的润滑油密度最大,含环烷烃多的居中,含烷烃多的最小。
(3) 粘度指数表示油品粘度随温度变化的程度。粘度指数越高,表示油品粘度受温度的影响越小,其粘温性能越好,反之越差。
(4) 粘度反映油品的内摩擦力,是表示油品油性和流动性的一项指标。在未加任何功能添加剂的前提下,粘度越大,油膜强度越高,流动性越差。
(5)闪点是表示油品蒸发性的一项指标。油品的馏分越轻,蒸发性越大,其闪点也越低。反之,油品的馏分越重,蒸发性越小,其闪点也越高。同时,闪点又是表示石油产品着火危险性的指标。油品的危险等级是根据闪点划分的,闪点在45℃以下为易燃品,45℃以上为可燃品,,在油品的储运过程中严禁将油品加热到它的闪点温度。在粘度相同的情况下,闪点越高越好。因此,用户在选用润滑油时应根据使用温度和润滑油的工作条件进行选择。一般认为,闪点比使用温度高20~30℃,即可安全使用。
(6) 凝点是指在规定的冷却条件下油品停止流动的最高温度。油品的凝固和纯化合物的凝固有很大的不同。油品并没有明确的凝固温度,所谓凝固只是作为整体来看失去了流动性,并不是所有的组分都变成了固体。润滑油的凝点是表示润滑油低温流动性的一个重要质量指标。对于生产、运输和使用都有重要意义。凝点高的润滑油不能在低温下使用。相反,在气温较高的地区则没有必要使用凝点低的润滑油。因为润滑油的凝点越低,其生产成本越高,造成不必要的浪费。一般说来,润滑油的凝点应比使用环境的最低温度低5~7℃。但是特别还要提及的是,在选用低温的润滑油时,应结合油品的凝点、低温粘度及粘温特性全面考虑。因为低凝点的油品,其低温粘度和粘温特性亦有可能不符合要求。凝点和倾点都是油品低温流动性的指标,两者无原则的差别,只是测定方法稍有不同。同一油品的凝点和倾点并不完全相等,一般倾点都高于凝点2~3℃,但也有例外。
(7) 酸值和中和值酸值是表示润滑油中含有酸性物质的指标,单位是mgKOH/g。酸值分强酸值和弱酸值两种,两者合并即为总酸值(简称TAN)。我们通常所说的酸值,实际上是指总酸值(TAN)。碱值是表示润滑油中碱性物质含量的指标,单位是mgKOH/g。碱值亦分强碱值和弱碱值两种,两者合并即为总碱值(简称TBN)。我们通常所说的碱值实际上是指总碱值(TBN)。中和值实际上包括了总酸值和总碱值。但是,除了另有注明,一般所说的中和值,实际上仅是指总酸值,其单位也是mgKOH/g。
(8) 水分是指润滑油中含水量的百分数,通常是重量百分数。润滑油中水分的存在,会破坏润滑油形成的油膜,使润滑效果变差,加速有机酸对金属的腐蚀作用,锈蚀设备,使油品容易产生沉渣。总之,润滑油中水分越少越好。
(9) 机械杂质机械杂质是指存在于润滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶剂的沉淀物或胶状悬浮物。这些杂质大部分是砂石和铁屑之类,以及由添加剂带来的一些难溶于溶剂的有机金属盐。通常,润滑油基础油的机械杂质都控制在0.005%以下(机杂在0.005%以下被认为是无)。
(10)灰分和硫酸灰分是指在规定条件下,灼烧后剩下的不燃烧物质。灰分的组成一般认为是一些金属元素及其盐类。灰分对不同的油品具有不同的概念,对基础油或不加添加剂的油品来说,灰分可用于判断油品的精制深度。对于加有金属盐类添加剂的油品(新油),灰分就成为定量控制添加剂加入量的手段。国外采用硫酸灰分代替灰分。其方法是:在油样燃烧后灼烧灰化之前加入少量浓硫酸,使添加剂的金属元素转化为硫酸盐。
(11)残炭油品在规定的实验条件下,受热蒸发和燃烧后形成的焦黑色残留物称为残炭。残炭是润滑油基础油的重要质量指标,是为判断润滑油的性质和精制深度而规定的项目。润滑油基础油中,残炭的多少,不仅与其化学组成有关,而且也与油品的精制深度有关,润滑油中形成残炭的主要物质是:油中的胶质、沥青质及多环芳烃。这些物质在空气不足的条件下,受强热分解、缩合而形成残炭。油品的精制深度越深,其残炭值越小。一般讲,空白基础油的残炭值越小越好。现在,许多油品都含有金属、硫、磷、氮元素的添加剂,它们的残炭值很高,因此含添加剂油的残炭已失去残炭测定的本来意义。机械杂质、水分、灰分和残炭都是反映油品纯洁性的质量指标,反映了润滑基础油精制的程度。
除了上述一般理化性能之外,每一种润滑油品还应具有表征其使用特性的特殊理化性质。越是质量要求高,或是专用性强的油品,其特殊理化性能就越突出。反映这些特殊理化性能的试验方法简要介绍如下:
(1) 氧化安定性说明润滑油的抗老化性能,一些使用寿命较长的工业润滑油都有此项指标要求,因而成为这些种类油品要求的一个特殊性能。测定油品氧化安定性的方法很多,基本上都是一定量的油品在有空气(或氧气)及金属催化剂的存在下,在一定温度下氧化一定时间,然后测定油品的酸值、粘度变化及沉淀物的生成情况。一切润滑油都依其化学组成和所处外界条件的不同,而具有不同的自动氧化倾向。随使用过程而发生氧化作用,因而逐渐生成一些醛、酮、酸类和胶质、沥青质等物质,氧化安定性则是抑制上述不利于油品使用的物质生成的性能。
(2) 热安定性表示油品的耐高温能力,也就是润滑油对热分解的抵抗能力,即热分解温度。一些高质量的抗磨液压油、压缩机油等都提出了热安定性的要求。油品的热安定性主要取决于基础油的组成,很多分解温度较低的添加剂往往对油品安定性有不利影响;抗氧剂也不能明显地改善油品的热安定性。
(3)油性和极压性油性是润滑油中的极性物在摩擦部位金属表面上形成坚固的理化吸附膜,从而起到耐高负荷和抗摩擦磨损的作用,而极压性则是润滑油的极性物在摩擦部位金属表面上,受高温、高负荷发生摩擦化学作用分解,并和表面金属发生摩擦化学反应,形成低熔点的软质(或称具可塑性的)极压膜,从而起到耐冲击、耐高负荷高温的润滑作用。
(4)腐蚀和锈蚀由于油品的氧化或添加剂的作用,常常会造成钢和有色金属的腐蚀。腐蚀试验一般是将紫铜条放入油中,在100℃下放置3小时,然后观察铜的变化;而锈蚀试验则是在水和水汽作用下,钢表面会产生锈蚀,测定防锈性是将30ml蒸馏水或人工海水加入到300ml试油中,再将钢棒放置其。