潤滑油快速檢測
一、潤滑油基礎(chǔ)知識
潤滑油=基礎(chǔ)油+添加劑
基礎(chǔ)油:分為三種:石蠟基原油、環(huán)烷基原油、中間基原油。石蠟基原油是最好的煉制潤滑油的原油,它主要含有少環(huán)長側(cè)鏈的環(huán)烷烴及芳香烴,有粘度指數(shù)高、安定性好的良好性能。
添加劑:主要是用來彌補(bǔ)和提升基礎(chǔ)油的性能。種類繁多,主要有以下一些:清凈分散劑、抗氧劑、抗腐劑、擠壓抗磨劑、防銹劑、粘度指數(shù)改進(jìn)劑、降凝劑、消泡劑等。其中分散劑、清凈劑和粘度指數(shù)改進(jìn)劑的使用量最大。
二、潤滑油的變質(zhì)
潤滑油的變質(zhì),主要來源于三個方面:
1、基礎(chǔ)油的衰化:①氧化:潤滑油在使用的過程中,基礎(chǔ)油會受到空氣的氧化,會產(chǎn)生有酸機(jī),對設(shè)備產(chǎn)生腐蝕,如果再進(jìn)一步氧化縮合,會出現(xiàn)積碳對設(shè)備造成堵塞;②硝化:高溫高壓下,氮分子會斷裂成N原子,然后氮原子和氧氣形成氮氧化物,和潤滑油發(fā)生反應(yīng),從而發(fā)生硝化反應(yīng),腐蝕油品,加快油品的變質(zhì);③硫化:含硫燃料,燃燒后結(jié)合冷卻水生成***,使油品變質(zhì)、腐蝕設(shè)備。
2、添加劑的降解:添加劑在基礎(chǔ)油出現(xiàn)衰化的時候,會發(fā)生降解,例如中和酸等。
3、油品中污染物:設(shè)備運行中飛濺進(jìn)設(shè)備的外來顆粒物、摩損的金屬碎屑,積碳,冷凝水、防凍劑泄露乙二醇等。
三、評價油品品質(zhì)的指標(biāo)
(1)色度:用來初步鑒別油品精制深度,以及使用過程中氧化變質(zhì)程度。對基礎(chǔ)油來說,精制程度越高,顏色約淺。檢測***:標(biāo)準(zhǔn)比色板;標(biāo)準(zhǔn):《石油產(chǎn)品顏色測定法》GB/T6540。
(2)密度:潤滑油的密度隨其組成中含碳、硫、氧數(shù)量的增加而增大,因而,同樣黏度或相同分子量的情況下,含芳烴、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)的潤滑油密度最大,含環(huán)烷烴多的居中,含烷烴多的最小。所以密度可以間接表征油品特性。檢測***:密度計;標(biāo)準(zhǔn):《石油產(chǎn)品密度測定法》GB/T1884。
(3)黏度:是液體流動內(nèi)摩擦阻力的量度,評價油品流動性的最基本指標(biāo),潤滑油分類分級、質(zhì)量鑒別和確定用途的重要指標(biāo),單:mm2/s。檢測***:黏度計;標(biāo)準(zhǔn):《石油產(chǎn)品運動黏度測定***》GB/T265。
(4)黏度指數(shù):粘溫性能的理化指標(biāo)。粘度指數(shù)越高,表示流體黏度受溫度的影響越小,黏度對溫度越不敏感,其黏溫性能越好,反之越差。檢測***:由黏度計算得到;標(biāo)準(zhǔn):《石油產(chǎn)品黏度指數(shù)計算法》(GB/T1995)。
(5)閃點:在規(guī)定情況下,加熱石油所逸出來的蒸氣和空氣組成的混合物與火焰接觸發(fā)生瞬間閃火時的最低溫度,以"°C"表示。檢測***:開口杯法和閉口杯法,前者用于重質(zhì)潤滑油,后者用于輕質(zhì)潤滑油。標(biāo)準(zhǔn):《石油產(chǎn)品閃點和燃點測試***》GB/T3536。
(6)總酸值:中和1g油品中的酸性物質(zhì)所需要的KOH毫克數(shù),單位mgKOH/g,是油品質(zhì)量及其變質(zhì)的重要指標(biāo),油品氧化越嚴(yán)重,其酸值增值越大。檢測***:酸堿滴定法;標(biāo)準(zhǔn):《石油產(chǎn)品和潤滑劑酸值和堿值測定法(顏色指示法)》GB/T4945;《石油產(chǎn)品和潤滑劑酸值測定法(電位滴定法)》GB/T7304;前者用于淺色油品,后者用于深色油品。部分潤滑油也采用《石油產(chǎn)品酸值測定法》GB/T264。
(7)總堿值:中和1g油品中的堿性物質(zhì)所需要的酸的毫克數(shù),單位mgKOH/g,是測定油品添加劑有效添加成分的一個指標(biāo),表示潤滑油的中和能力。檢測***:滴定法;標(biāo)準(zhǔn):《石油產(chǎn)品堿值測定法(高氯酸電位滴定法)》SH/T0251。
(8)水分:油品中的含水量,以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示。潤滑油混入水分后是油膜強(qiáng)度降低;產(chǎn)生泡沫或乳化變質(zhì);促使?jié)櫥偷难趸图訌?qiáng)低分子有機(jī)酸對金屬的腐蝕作用;也會使添加劑分解沉降,甚至失去作用。檢測***:蒸餾法;標(biāo)準(zhǔn):《石油產(chǎn)品水分測定法》GB/T260。
(9)氧化安定性:是油品抵抗空氣或氧氣的作用而保持其性質(zhì)不發(fā)生永久變化的能力,單位:h。與基礎(chǔ)油的性質(zhì)、精制深度、添加劑的特性及質(zhì)量、配伍性、調(diào)制工藝有密切關(guān)系。檢測***:;標(biāo)準(zhǔn):《潤滑油氧化安定性測定法(旋轉(zhuǎn)氧彈法)》(SH/T0193)。
(10)氧化值/硫化值/硝化值:反應(yīng)基礎(chǔ)油的老化程度以及抗氧化添加劑的損耗。檢測***:紅外光譜法;標(biāo)準(zhǔn):《ASTMD7889》和《ASTME2412紅外法》。
(11)金屬元素分析:來自添加劑、金屬顆粒,侵入物等,單位:μg/g。檢測***:原子發(fā)射或原子吸收光譜;標(biāo)準(zhǔn):ANSI/ASTMD4951-2006。
(12)顆粒物:計算油品中顆粒的數(shù)量,分布,成分,大小,反映了設(shè)備的磨損程度,可能磨損的位置。檢測***:鐵譜分析;標(biāo)準(zhǔn):《ASTMD7596-2010》《ASTMD769》。
四、檢測意義及手段
檢測意義:通過檢測潤滑油的各項指標(biāo),可以提前了解潤滑油的變壞情況,從而間接了解設(shè)備的磨損狀態(tài),避免因設(shè)備故障而停工出現(xiàn)的巨大經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡事故。檢測手段:傳統(tǒng)的潤滑油分析往往需要制定檢測的計劃,定期人工送樣到第三方實驗室,整個流程需要3-7天的分析時間,現(xiàn)在使用德國亞拜的OA600油液快速檢測專家,可以將整個過程縮減到兩分鐘。
OA600便攜式油液快速檢測專家
集熱敏打印機(jī)和平板電腦為一體的OA600便攜式油液快速檢測專家,運用了中紅外衰減全反射ATR原理,可以在兩分鐘內(nèi)快速檢測汽車發(fā)動機(jī),風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片的齒輪箱油,船舶發(fā)動機(jī),沼氣發(fā)電機(jī)等的發(fā)動機(jī)油和潤滑油中的粘度、水分、氧化值、硝化值、硫化值、總堿值、總酸值、IPH值、含鈣含鋅添加物含量。
參數(shù):
OA600便攜式油液快速檢測專家參數(shù)
優(yōu)勢:
集成平板電腦和打印機(jī)、電池操作、現(xiàn)場檢測、幾分鐘出結(jié)果、可定制添加應(yīng)用、無需化學(xué)品
人性化設(shè)計
應(yīng)用案例:
船用發(fā)動機(jī)油在一艘船上作為測量系統(tǒng)的一部分,同時監(jiān)測4組活塞系統(tǒng)的運行狀況我們的光譜被用來監(jiān)測活塞機(jī)油的總堿值(TBN)
左下圖顯示了我們的檢測值和ASTMD2896標(biāo)準(zhǔn)值之間的擬合情況
右下圖顯示了在BN100和BN70號機(jī)油之間轉(zhuǎn)換時的紅外吸