玉門市恒翔油脂有限公司坐落于中國第一個石油基地――玉門,是生產(chǎn)各類真空油脂和特種潤滑脂的專業(yè)公司,集研究、開發(fā)、生產(chǎn)于一體的生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè),具有幾十年專業(yè)生產(chǎn)真空油脂和特種潤滑脂的生產(chǎn)經(jīng)驗。

TECHNOLOGY

技術(shù)與應(yīng)用

新型汽輪機油的研發(fā)及使用

2016-07-27 15:59 來源: 作者:
  汽輪機油的許多重要性質(zhì)都是由其所使用的基礎(chǔ)油性質(zhì)決定的??紤]到機組運行的苛刻條件及對油品性能的要求,主要將加氫類基礎(chǔ)油的各方面性能進行了對比。用加氮基礎(chǔ)油150N、50N、30N、250N調(diào)合成相同粘度級別的SAE46基礎(chǔ)油,并進行了性能考察。在加入相同加劑量的抗氧劑后,旋轉(zhuǎn)氧彈的試驗結(jié)果有明顯差別。其中4號基礎(chǔ)油的試驗結(jié)果優(yōu)于其他基礎(chǔ)油。由此可以看出,理想組分含量更高且分布更合理的??裳泳徰趸T導(dǎo)期,從而減少油泥的產(chǎn)生,抑制粘度的增長,從而阻止油品變質(zhì)。抗乳化性能比較汽輪機在運行過程中。蒸汽和水往往不可避免地從軸封或其他部位進入汽輪機油系統(tǒng),引起油品乳化。要使汽輪機油具有較好的抗乳化性。基礎(chǔ)油必須經(jīng)過深度精制,盡量減少油中的環(huán)烷酸、芳香烴、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量.

  由數(shù)據(jù)可以看出,3號基礎(chǔ)油的抗乳化性能最差,達到16min;而4號基礎(chǔ)油的抗乳化性能最好,油水只用Zmin便可分離。從化學(xué)組成也可看出,3號基礎(chǔ)油的芳香烴、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)含量最高,油水分離速度慢,已經(jīng)超出優(yōu)質(zhì)長壽命汽輪機油的指標范圍。因此,不考慮采用3號基礎(chǔ)油作為優(yōu)質(zhì)長壽命汽輪機油的基礎(chǔ)油。

  為了使設(shè)備得到良好的潤滑。就僻要潤滑油在設(shè)備的工作溫度范圍內(nèi)保持合適的粘度,因此潤滑油的粘度受溫度的影響應(yīng)盡可能小。在與用戶簽訂的協(xié)議標準中,優(yōu)質(zhì)長壽命汽輪機油的粘度指數(shù)應(yīng)不小于10,因此,1號基礎(chǔ)油無法達到指標要求。

  由數(shù)據(jù)可知,實際上能滿足條件的基礎(chǔ)油只有2號及4號基礎(chǔ)油。這2種基礎(chǔ)油均為川類加氫油。添加劑的傳選復(fù)合劑的性能考察汽輪機油最重要的使用性能是氧化安定性、破乳化性、空氣釋放性。其關(guān)鍵在于復(fù)合添加劑是否能改善這幾方面的性能。通過查詢國內(nèi)外各種添加劑資料得知,復(fù)合添加劑A及日比較適宜作為長壽命汽輪機油的添加劑。將其按一定比例與基礎(chǔ)油調(diào)合制成的汽輪機油,能兼顧到茂名分公司煉油廠大型汽輪機組的僻求。因此,按照不同的加劑量,進一步對2種基礎(chǔ)油及2種復(fù)合劑進行了性能考察。

  由此可見。復(fù)合劑A、B分別與2號、4號基礎(chǔ)油調(diào)合時,均出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)氧彈項目不能滿足產(chǎn)品質(zhì)量指標的情況,而且復(fù)合劑B出現(xiàn)銹蝕不合格情況。因此,需要補加防銹劑及高溫抗氧劑??紤]到成本問題,選擇復(fù)合劑A補加高溫抗氧劑的方式。高溫抗權(quán)劑的考察抗氧化性能不能滿足要求的原因可能是基礎(chǔ)油精制深度不夠,或是復(fù)合劑中的抗氧劑加劑量不夠。由于目前選用的基礎(chǔ)油為川類加氫油,因此主要問題是抗氧劑加劑l不足。為此,選擇抗氧劑a、b、c,按不同的加劑量在2號基礎(chǔ)油和復(fù)合劑A中進行氧化性能試驗。在復(fù)合劑A中加入抗氧劑a及匕的作用不大,而加入抗氧劑c的效果是比較明顯的??寡鮿ヽ以0.1%的理想加劑量加入到復(fù)合劑A中。完全可以滿足質(zhì)量指標的要求。其中的主要原因可能是抗氧劑類型不同,a、匕為酚型抗氧劑,在高溫下容易分解;c為胺型抗氧劑。具有較好的熱安定性。

  抗泡劑的篩選潤滑油在與空氣劇烈攪拌的過程中不但會產(chǎn)生泡沫,而且會使一部分空氣溶解在其中。當潤滑油與空氣中的冷凝水接觸時,易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象,破壞油膜,造成磨損,增加油耗。為了滿足油品的抗泡性要求,選取了2種類型的抗泡劑X、丫,按不同的加劑量加入4號基礎(chǔ)油中進行考察。從中可以看出。加氫基礎(chǔ)油對抗泡劑的感受性好,具有良好的抗泡沫性能。2種抗泡劑對抗乳化性能的影響均不大,且抗泡劑丫對油品的感受性比抗泡劑X好。但是,由于從屬于硅油型抗泡劑。對液壓油空氣釋放性的不利影響比非硅油型抗泡劑大??紤]到空氣釋放性能,在全配方考察時,應(yīng)選用性能良好的抗泡劑X.加劑量為10一30mg/kg.

  全配方的確定通過對基礎(chǔ)油及添加劑的考察,初步確定了2個46優(yōu)質(zhì)長壽命汽輪機油的配方:配方1:2號基礎(chǔ)油+復(fù)合劑A+0.1%抗氧劑e+30mglkg抗泡劑x.配方2:4號基礎(chǔ)油+復(fù)合劑A十0.1%抗氧劑c+30mg爪g抗泡劑xo由于在使用過程中,46優(yōu)質(zhì)長壽命汽輪機油的熱氧化安定性是影響油品變質(zhì)的主要因紊,因此,對2號、4號基礎(chǔ)油進行了氧化安定性試驗(GBfr12581)對比。

  2個配方的氧化安定性都遠遠超出了合同標準的指標要求,但配方2在氧化安定性方面的優(yōu)勢更加明顯??紤]到配方,的旋轉(zhuǎn)氧彈試驗及抗乳化試驗結(jié)果較配方2差,同時考慮成本等綜合因素,確定以配方2為46優(yōu)質(zhì)長壽命汽輪機油的調(diào)合配方。

  46優(yōu)質(zhì)長舟命汽輪機油的性能評定用配方2調(diào)合的46優(yōu)質(zhì)長壽命汽輪機油具有良好的熱氧化安定性、抗乳化性、防銹防腐蝕性及空氣釋放性,該油品配方完全符合合同標準的質(zhì)量指標要求。46優(yōu)質(zhì)長壽命汽輪機油自2005年6月開始工業(yè)化批量生產(chǎn)。成功應(yīng)用于目前中國石化茂名分公司煉油廠及乙烯公司的大型汽輪機組。取代了國外進口汽輪機油,降低了設(shè)備運行成本。

  由于該油品首次用于大型機組,為了確保機組的平穩(wěn)運行。進行了質(zhì)量跟蹤服務(wù)?,F(xiàn)將其中2臺汽輪機組的基本參數(shù)及工況列于。這2臺汽輪機組在205年6月進行大修之后換用46優(yōu)質(zhì)長壽命汽輪機油。對油品的酸值及抗乳化性能的監(jiān)控分析結(jié)果、。從可以看出,油品的酸值隨使用時間的增加先減小后增大。其主要原因是,油品裝入設(shè)備后,因油品中酸性添加劑的消耗,促使油品本身酸值減??;之后隨著油品的氧化,酸值又不斷增大。當達到換油指標0.5mgKO日/g時。就必須進行換油。反映了油品抗乳化性能的變化情況。由于蒸汽及雜質(zhì)的影響,油品的破乳化性能有所下降。當油品使用到200天時,抗乳化性能仍然可以達到16min,相對油品的換油指標40min差距較大。對使用性能幾乎沒有影響。由于NG32/25機較NG25120/0機運行工況更為苛刻。功率及轉(zhuǎn)速等負荷比較大,使油品酸值呈較快增長的趨勢。從油品的采樣外觀來看,顏色較出廠時略深,但仍是透明的。

作者:佚名 來源:中國潤滑油網(wǎng)