引言

電力用潤(rùn)滑油的主要作用是在汽輪機(jī)、給水泵等轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備的接觸面形成起到潤(rùn)滑作用的油膜,從而使互相接觸的設(shè)備摩擦力減小,運(yùn)行良好。如果潤(rùn)滑油的破乳化度超標(biāo),潤(rùn)滑油中的水分和油會(huì)在油循環(huán)的過(guò)程中分離不良,則起到潤(rùn)滑作用的油膜不能很好地形成,接觸設(shè)備之間摩擦力增加,油溫升高,油中酸性物質(zhì)分解,油的品質(zhì)劣化,與潤(rùn)滑油接觸的部件遭到腐蝕。因此,控制潤(rùn)滑油的破乳化度合格是保證電力系統(tǒng)汽輪機(jī)、給水泵等重要設(shè)備安全運(yùn)行的重要手段。

通過(guò)濾油的方法降低潤(rùn)滑油的破乳化度治標(biāo)不治本,濾油后合理添加破乳化劑能從根本上解決破乳化度超標(biāo)的問(wèn)題,且工作量小,成本低。但是破乳化劑的添加會(huì)對(duì)潤(rùn)滑油中其他指標(biāo)造成影響,必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑囼?yàn)確定添加方案。鑒于此,對(duì)破乳化度超標(biāo)的給水泵潤(rùn)滑油用市場(chǎng)上常見(jiàn)的兩種破乳化劑一H5157、9330進(jìn)行破乳化試驗(yàn)對(duì)比分析,根據(jù)兩種破乳化劑不同濃度的破乳化效果及破乳化劑的添加對(duì)其他指標(biāo)的影響,確定效果最佳的破乳化劑及最佳添加方案。

11H1H5、9770破乳化劑添加試驗(yàn)

131工作液的制備

用電子天平準(zhǔn)確稱(chēng)取H5157乳化劑原液1g,稱(chēng)取99g運(yùn)行中潤(rùn)滑油充分?jǐn)嚢杈鶆?配制質(zhì)量比為1:100的H5157破乳化劑工作液a:準(zhǔn)確稱(chēng)取40g工作液a,加入到360g運(yùn)行中潤(rùn)滑油中攪拌均勻,配制成質(zhì)量比為1:10000的H5157破乳化劑工作液A。用電子天平準(zhǔn)確稱(chēng)取9330乳化劑原液1g,稱(chēng)取99g運(yùn)行中潤(rùn)滑油充分?jǐn)嚢杈鶆?配制質(zhì)量比為1:100的9330破乳化劑工作液b:準(zhǔn)確稱(chēng)取40g工作液b,加入到360g運(yùn)行中潤(rùn)滑油中攪拌均勻,配制成質(zhì)量比為1:10000的9330破乳化劑工作液B。

132破乳化劑加入量試驗(yàn)

某運(yùn)行中潤(rùn)滑油破乳化度(54℃)為50.2min,明顯超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的≤30min的限值。取該潤(rùn)滑油95、90、85、80、75、70、65、60、55g,分別加入配制好的工作液A5、10、15、20、25、30、35、40、45g進(jìn)行破乳化加入量試驗(yàn),探索破乳化劑H5157的添加量對(duì)破乳化度的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖1及表1所示。

取運(yùn)行中潤(rùn)滑油90、80、70、60、50、40g分別加入9330破乳化劑工作液B10、20、30、40、50、60g充分?jǐn)嚢韬筮M(jìn)行破乳化試驗(yàn),探索破乳化劑9330的添加量對(duì)破乳化度的影響,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2及表2所示。

由圖1可以看出,隨著破乳化劑濃度的增大,破乳化度先逐漸減少后有微微上升趨勢(shì),當(dāng)破乳化劑H5157濃度為15mg/kg時(shí),破乳化效果最好,破乳化度為13.2min,繼續(xù)增大破乳化劑濃度,破乳化度幾乎不變。

由圖2可以看出,隨著破乳化劑濃度的增大,破乳化度先減少后幾乎保持不變,當(dāng)破乳化劑9330濃度為40mg/kg時(shí),破乳化效果最好,破乳化度為21.0min。

因此,破乳化效果達(dá)到最好時(shí),破乳化劑H5157的最佳添加量是15mg/kg,破乳化劑9330的最佳添加量是40mg/kg。

2破乳化劑的添加對(duì)潤(rùn)滑油其他指標(biāo)的影響

破乳化劑是一種表面活性劑,添加破乳化劑后可能對(duì)潤(rùn)滑油體系的其他指標(biāo)造成影響。因此,添加破乳化劑后,對(duì)潤(rùn)滑油的閃點(diǎn)、酸值、粘度、顆粒污染度、水分等指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定,并對(duì)比了最優(yōu)添加量下添加破乳化劑前后測(cè)試結(jié)果,如表3所示。

由表3可以看出,添加兩種破乳化劑均能使?jié)櫥偷钠迫榛Ч玫斤@著改善,其中添加H5157的破乳化時(shí)間更短,添加破乳化劑前后,潤(rùn)滑油的閃點(diǎn)、酸值、粘度、水分沒(méi)有明顯變化。添加破乳化劑9330后,潤(rùn)滑油的顆粒度增大,這可能是因?yàn)槠迫榛瘎?330加入后形成了乳狀顆粒物。添加破乳化劑9330后,潤(rùn)滑油的閃點(diǎn)較添加前降低了11℃,說(shuō)明破乳化劑9330的存在使?jié)櫥桶l(fā)生了一定的劣化反應(yīng),造成潤(rùn)滑油的閃點(diǎn)大幅降低,閃點(diǎn)降低超過(guò)10℃,不建議添加此破乳化劑。

對(duì)與運(yùn)行油對(duì)應(yīng)的潤(rùn)滑油新油的閃點(diǎn)、酸值、粘度、顆粒污染度、水分等指標(biāo)進(jìn)行了測(cè)定,并與原始運(yùn)行油及添加H5157破乳化劑的運(yùn)行油進(jìn)行各指標(biāo)值對(duì)比,如表4所示。

由表4可以看出,按最佳添加量添加破乳化劑H5157后,運(yùn)行油的閃點(diǎn)、酸值、粘度、顆粒污染度、水分與原始運(yùn)行油相差不大,破乳化度降至13mmi,接近新油的水平。由此得出結(jié)論:合理添加破乳化劑H5157可在不影響其他主要油質(zhì)指標(biāo)的情況下,使?jié)櫥偷钠迫榛祷謴?fù)到接近新油水平。

3實(shí)際操作

結(jié)合上文H5157、n330破乳化劑添加試驗(yàn)和破乳化劑的添加對(duì)潤(rùn)滑油其他指標(biāo)的影響兩部分試驗(yàn)結(jié)果,得出結(jié)論:潤(rùn)滑油中添加破乳化劑H5157,且添加量為15mg/kg時(shí)潤(rùn)滑油的破乳化效果最好,且添加后潤(rùn)滑油的其他指標(biāo)與添加前相比基本沒(méi)有變化:而添加破乳化劑n330后,雖然破乳化度也得到了顯著改善,但潤(rùn)滑油的顆粒度超出標(biāo)準(zhǔn)值范圍,且潤(rùn)滑油閃點(diǎn)大幅下降。因此,在實(shí)際操作中選擇使用破乳化劑H5157。

某電廠有6臺(tái)給水泵,每臺(tái)給水泵的潤(rùn)滑油量為208kg/臺(tái),每臺(tái)最佳添加量為:

按照最佳添加量添加破乳化劑,充分循環(huán)后取油樣進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果如表5所示。

由表5可以看出,6臺(tái)給水泵潤(rùn)滑油的破乳化度均得到了大幅改善,同時(shí),閃點(diǎn)、酸值、粘度、顆粒污染度、水分等指標(biāo)未受到明顯影響。

4結(jié)論

對(duì)于破乳化度超標(biāo)、其他指標(biāo)正常的潤(rùn)滑油,合理添加破乳化劑H5157、n330均能起到明顯改善破乳化度的效果。但是,破乳化劑n330存在使?jié)櫥烷W點(diǎn)降低、顆粒污染度上升的風(fēng)險(xiǎn)。添加破乳化劑H5157則能在不改變潤(rùn)滑油閃點(diǎn)、酸值、粘度、顆粒污染度、水分等主要指標(biāo)的前提下將潤(rùn)滑油的破乳化值降低到與新油接近的水平,且6臺(tái)給水泵潤(rùn)滑油實(shí)際添加H5157后均取得了較好的效果。