潤(rùn)滑與潤(rùn)滑油

1、1潤(rùn)滑與潤(rùn)滑油概述潤(rùn)滑與潤(rùn)滑油概述2目目 錄錄n一、摩擦學(xué)是潤(rùn)滑劑的理論基礎(chǔ)n二、潤(rùn)滑油簡(jiǎn)介n 1.潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油n 2.潤(rùn)滑油添加劑n 3.潤(rùn)滑油產(chǎn)品n三、潤(rùn)滑管理概述3影響設(shè)備使用壽命的因素及設(shè)備潤(rùn)滑影響設(shè)備使用壽命的因素及設(shè)備潤(rùn)滑4一一. . 摩擦學(xué)是潤(rùn)滑劑的理論基礎(chǔ)摩擦學(xué)是潤(rùn)滑劑的理論基礎(chǔ)n為了克服相對(duì)性動(dòng)的物體摩擦、磨損，人類很早就已經(jīng)知道使用潤(rùn)滑劑，但是從石油中制取潤(rùn)滑劑只有一百多年的歷史.n1876年在俄國(guó)建立第一座潤(rùn)滑油生產(chǎn)廠，1878年俄國(guó)人在巴黎世界博覽會(huì)上第一次推出了礦物潤(rùn)滑油產(chǎn)品.n一個(gè)多世紀(jì)以來，潤(rùn)滑劑作為一種材料，一類產(chǎn)品，一門學(xué)科跨入了一個(gè)新的歷史時(shí)期.52.潤(rùn)滑劑

2、的作用n潤(rùn)滑作用：降低摩擦，減少磨損作用；n冷卻作用：帶走摩擦?xí)r所產(chǎn)生的熱量；n沖洗作用：帶走磨損時(shí)碎屑和雜質(zhì)；n密封作用：對(duì)摩擦副間隙的填充作用；n保護(hù)作用：防止設(shè)備腐蝕、銹蝕和灰塵；n減振作用：對(duì)振動(dòng)起一定的緩沖作用；n動(dòng)能傳遞：液壓系統(tǒng)傳遞動(dòng)力介質(zhì);n絕緣作用：電器設(shè)備中的電絕緣介質(zhì)?，F(xiàn)代潤(rùn)滑油除了潤(rùn)滑作用，還有還具有多方面重要作用現(xiàn)代潤(rùn)滑油除了潤(rùn)滑作用，還有還具有多方面重要作用.6二、二、 潤(rùn)滑油簡(jiǎn)介潤(rùn)滑油簡(jiǎn)介n 潤(rùn)滑油屬于精細(xì)化工產(chǎn)品，具有很高的技術(shù)成分.在各種石油產(chǎn)品中，潤(rùn)滑油加工過程中工藝流程最長(zhǎng)、生產(chǎn)技術(shù)最復(fù)雜；品種牌號(hào)最多、質(zhì)量要求最嚴(yán)格的產(chǎn)品.n潤(rùn)滑油是由基礎(chǔ)油和添加劑組成

3、的，潤(rùn)滑油的性能是通過油品評(píng)定測(cè)試完成的?？梢哉f基礎(chǔ)油、添加劑和油品評(píng)定測(cè)試手段是當(dāng)代潤(rùn)滑油生產(chǎn)的三大要素.71.1.潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油n基礎(chǔ)油是生產(chǎn)潤(rùn)滑油最基本的物質(zhì)，在成品潤(rùn)滑油中，基礎(chǔ)油所占比例通常為70%99%，基礎(chǔ)油是生產(chǎn)潤(rùn)滑油產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ).n潤(rùn)滑油的基礎(chǔ)油大致分為：礦油型、合成型和半合成型三種類型.n礦油基礎(chǔ)油占潤(rùn)滑劑總量的90%左右，是潤(rùn)滑劑的主流產(chǎn)品.n目前礦油基礎(chǔ)油分為常規(guī)基礎(chǔ)油（或稱溶劑精制）和加氫基礎(chǔ)油.n合成油占潤(rùn)滑劑總量很少，聚烯烴（PAO）和雙酯是目前合成油的主要產(chǎn)品.8潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油生產(chǎn)工藝n溶劑精制工藝（老三套）溶劑精制工藝（老三套） “溶劑精制溶劑脫蠟白

4、溶劑精制溶劑脫蠟白土補(bǔ)充精制土補(bǔ)充精制”工藝是目前工藝是目前國(guó)內(nèi)主流生產(chǎn)工藝國(guó)內(nèi)主流生產(chǎn)工藝. . 優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)工藝成熟、生產(chǎn)優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)工藝成熟、生產(chǎn)成本較低、能獲取高粘度成本較低、能獲取高粘度等級(jí)基礎(chǔ)油，可獲取石蠟等級(jí)基礎(chǔ)油，可獲取石蠟等產(chǎn)品等產(chǎn)品. . 缺點(diǎn)：對(duì)原油品依賴性強(qiáng)，缺點(diǎn)：對(duì)原油品依賴性強(qiáng)，環(huán)境污染較大，基礎(chǔ)油難環(huán)境污染較大，基礎(chǔ)油難以達(dá)到高檔潤(rùn)滑油產(chǎn)品的以達(dá)到高檔潤(rùn)滑油產(chǎn)品的環(huán)保、節(jié)能的要求環(huán)保、節(jié)能的要求. .n加氫工藝加氫工藝 生產(chǎn)裝置主要有： 加氫處理、加氫精制、異構(gòu)脫蠟、加氫裂化等. 優(yōu)點(diǎn)：對(duì)各類原油適應(yīng)性較強(qiáng)，加氫基礎(chǔ)油可生產(chǎn)高檔潤(rùn)滑油產(chǎn)品，產(chǎn)品符合節(jié)能、環(huán)保要求. 缺

5、點(diǎn)：裝置投入成本高，工藝條件苛刻，生產(chǎn)成本較高，目前生產(chǎn)的基礎(chǔ)油粘度等級(jí)偏低.9潤(rùn)滑油（溶劑精制）基礎(chǔ)油生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖潤(rùn)滑油（溶劑精制）基礎(chǔ)油生產(chǎn)工藝流程簡(jiǎn)圖10潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油加氫裂化工藝流程簡(jiǎn)圖潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油加氫裂化工藝流程簡(jiǎn)圖11國(guó)內(nèi)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的發(fā)展國(guó)內(nèi)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的發(fā)展n隨著日益嚴(yán)格的環(huán)保、節(jié)能要求，機(jī)械設(shè)備發(fā)展，潤(rùn)滑油質(zhì)量，首先是基礎(chǔ)油質(zhì)量面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。n目前，世界潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油正由API 類向API類轉(zhuǎn)變，基礎(chǔ)油生產(chǎn)正向加氫技術(shù)發(fā)展。n加氫基礎(chǔ)油具有硫、氮及芳烴含量低，黏度指數(shù)高，熱氧化安定性好，揮發(fā)性低，換油期長(zhǎng)等優(yōu)勢(shì)，是潤(rùn)滑油升級(jí)換代產(chǎn)品理想的油料。n近年來我國(guó)已建成多套加氫精制、

6、加氫裂化、加氫異構(gòu)化等裝置。加氫基礎(chǔ)油將逐步成為主流產(chǎn)品。126.6.潤(rùn)滑油潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油命名基礎(chǔ)油命名n國(guó)內(nèi)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的分類（國(guó)內(nèi)潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油的分類（Q/SHR001-1995） 國(guó)內(nèi)將基礎(chǔ)油分為5類； 按照用途將基礎(chǔ)油分為“通用”、“專用”和“深度精制”三類， 根據(jù)油品的性能、質(zhì)量進(jìn)行了細(xì)分.基礎(chǔ)油基礎(chǔ)油代代 號(hào)號(hào)超高粘度指數(shù)VI140很高粘度指數(shù)VI120高粘度指數(shù)VI90中粘度指數(shù)VI40低粘度指數(shù)VI40通用通用UHVIVHVIHVIMVILVI專用專用 HVIWMVIW 深度深度精制精制 HVISMHVIS 13潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油HVIHVI標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)（Q/SHR001-199

7、5）項(xiàng)項(xiàng) 目目HVI150HVI350HVI400HVI500HVI650HVI150BS色度，號(hào)色度，號(hào) 不大于不大于1.5 3.5 5.0 粘度（粘度（40），），mm2/s38327482120135報(bào)告報(bào)告粘度（粘度（100），），mm2/s報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告3644粘度指數(shù)粘度指數(shù) 不小于不小于100 95 95 閃點(diǎn)（開口），閃點(diǎn)（開口）， 不低于不低于200 225 255 傾點(diǎn)，傾點(diǎn)， 不高于不高于-9 -5 -5 中和值，中和值，mg KOH/g 不大于不大于0.02 殘?zhí)?，殘?zhí)迹? 不大于不大于- 0.10 0.25 氧化安定性，氧化安定性，min 不

8、小于不小于180 180 130 抗乳化度，抗乳化度，min 不大于不大于 硫，硫，%報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告氮，氮，%/ppm報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告堿性氮，堿性氮，%/ppm報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告蒸發(fā)損失，蒸發(fā)損失，%報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告苯胺點(diǎn)，苯胺點(diǎn)，報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告密度（密度（20），），kg/m3報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告報(bào)告14美國(guó)石油學(xué)會(huì)（美國(guó)石油學(xué)會(huì)（APIAPI）對(duì)基礎(chǔ)油的分類）對(duì)基礎(chǔ)油的分類 美國(guó)石油學(xué)會(huì)（美國(guó)石油學(xué)會(huì)（AP

9、I）按照）按照“粘度指數(shù)粘度指數(shù)”、“飽和飽和烴含量烴含量”、“硫含量硫含量”將基礎(chǔ)油分為將基礎(chǔ)油分為5類類. 這種分類符合環(huán)保嚴(yán)格要求，為生產(chǎn)各類潤(rùn)滑油這種分類符合環(huán)保嚴(yán)格要求，為生產(chǎn)各類潤(rùn)滑油產(chǎn)品提供科學(xué)依據(jù)產(chǎn)品提供科學(xué)依據(jù).類別硫，ppm飽和烴，%粘度指數(shù)工藝3009080120溶劑精制3009080120加氫處理（或加氫異構(gòu)）30090120加氫裂化（或石蠟異構(gòu)化）合成油（聚-烯烴）包括到類以外的基礎(chǔ)油（一般為醚類合成油）15中石化公司潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油新標(biāo)準(zhǔn)中石化公司潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油新標(biāo)準(zhǔn) 根據(jù)國(guó)內(nèi)油源的變化和國(guó)內(nèi)基礎(chǔ)油加工工藝的現(xiàn)實(shí)，適應(yīng)潤(rùn)滑油產(chǎn)品的更新?lián)Q代，滿足各檔次油品的需求，在PAI分

10、類和Q/SHR001-1995Q/SHR001-1995基礎(chǔ)上，2008年中石化公司制訂了潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（征求意見稿）.潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油分類潤(rùn)滑油基礎(chǔ)油分類（Q/SH-）162. 潤(rùn)滑油添加劑n添加劑是能夠改善油品的某些性能、提高油品添加劑是能夠改善油品的某些性能、提高油品質(zhì)量的特殊性質(zhì)的化學(xué)品質(zhì)量的特殊性質(zhì)的化學(xué)品. .n單純靠基礎(chǔ)油本身是不能滿足越來苛刻的機(jī)械設(shè)備使用要求。改進(jìn)基礎(chǔ)油加工工藝提高基礎(chǔ)油的質(zhì)量和添加劑配方技術(shù)，是提高油品質(zhì)量和增加品種的重要手段.n時(shí)至今日幾乎沒有不含添加劑的潤(rùn)滑油.n目前添加劑配方技術(shù)發(fā)展到“復(fù)合添加劑”.17n分散劑分散劑 減少發(fā)動(dòng)機(jī)部件上有害沉積物的形

11、成和中和油品使用中生成的酸性物質(zhì).n清凈劑清凈劑 減少對(duì)設(shè)備的腐蝕.n防腐防銹劑防腐防銹劑 防止設(shè)備及部件的腐蝕和銹蝕.n極壓抗磨劑極壓抗磨劑 減少設(shè)備的摩擦、磨損，延長(zhǎng)設(shè)備和部件使用壽命.n抗氧劑抗氧劑 延緩油品的氧化或熱分解，延長(zhǎng)油品使用壽命.添加劑種類和作用添加劑種類和作用18n粘度指數(shù)改進(jìn)劑粘度指數(shù)改進(jìn)劑 增加油品的粘度和提高油品的粘溫性能.n降凝劑降凝劑 減低油品的凝固點(diǎn)，改善油品的低溫使用性能.n抗泡劑抗泡劑 減低油品的泡沫生成.n破乳劑破乳劑 減少油品與水的親和力，使油水迅速分離.n金屬鈍化劑金屬鈍化劑 在有色金屬表面形成螯合物，防止腐蝕物侵蝕.添加劑種類和作用添加劑種類和作用1

12、9潤(rùn)滑油添加劑的分類及代表化合物潤(rùn)滑油添加劑的分類及代表化合物添加劑類型添加劑類型代表性化合物代表性化合物主要作用主要作用清凈劑磺酸鹽、烷基酚鹽、水楊酸鹽防止內(nèi)燃機(jī)內(nèi)形成煙灰、漆狀沉積物中和酸性物質(zhì)，減少腐蝕磨損無灰分散劑二亞酰胺、丁二酸酯、酚醛胺縮合物與清凈劑復(fù)合有協(xié)同作用，特別在防止低溫油泥效果突出抗氧抗腐劑二烷基二硫代磷酸鋅鹽具有抗氧化抗腐蝕及抗磨作用主要用于內(nèi)燃機(jī)油、液壓油和齒輪油極壓抗磨劑硫化異丁烯、氯化石蠟、烷基磷酸酯胺鹽改善油品在高溫、高負(fù)載下抗擦傷、抗磨損的性能摩擦改進(jìn)劑（油性劑）脂肪酸及其皂類、動(dòng)植物及或硫化動(dòng)植物油、磷酸酯或油酸酯提高油品的潤(rùn)滑性，降低摩擦系數(shù)減少磨損抗氧劑

13、屏蔽酚類、芳胺類前者能延緩油品氧化、延長(zhǎng)使用，后者防止金屬氧化物的催化作用兩者復(fù)合使用效果更為顯著。多用于工業(yè)潤(rùn)滑油金屬鈍化劑苯三唑衍生物噻二唑衍生物20添加劑類型添加劑類型代表性化合物代表性化合物主要作用主要作用粘度指數(shù)改 進(jìn) 劑乙丙共聚物、聚甲基丙烯酸酯、聚異丁烯顯著改善油品粘溫性能，主要用于多級(jí)內(nèi)燃機(jī)油和低溫液壓油防銹劑磺酸鹽、烯基丁二酸酯及其酯類、羧酸鹽、有機(jī)胺鹽提高油品阻止水分和氧分子對(duì)金屬的銹蝕作用，保護(hù)金屬表面，延緩銹蝕降凝劑聚甲基丙烯酸酯、烷基萘、聚-烯烴使油品中的蠟結(jié)晶細(xì)化，降低油品的凝固點(diǎn)，改善油品的低溫流動(dòng)性?？古輨┘谆栌?、丙烯酸酯與烷基醚共聚物降低油中泡膜的表面張力，

14、阻止泡膜形成。添加劑分類及代表化合物添加劑分類及代表化合物21添加劑類型添加劑類型代表性化合物代表性化合物主要作用主要作用破乳劑烷基磺酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚類、烷基酚聚氧乙烯醚類是一類不同結(jié)構(gòu)的表面活性劑，改變結(jié)構(gòu)，用于不同場(chǎng)合時(shí)分別具有乳化或抗乳化性能，根據(jù)實(shí)際通過試驗(yàn)選用復(fù)合添加劑內(nèi)燃機(jī)油復(fù)合劑車輛齒輪油復(fù)合劑工業(yè)齒輪油復(fù)合劑液壓油復(fù)合劑多種添加劑按照一定比例復(fù)合，形成復(fù)合劑，具有多種項(xiàng)性能，可直接配制某種潤(rùn)滑油產(chǎn)品添加劑分類及代表化合物添加劑分類及代表化合物22石油產(chǎn)品及潤(rùn)滑劑總分類233.3.潤(rùn)滑油產(chǎn)品潤(rùn)滑油產(chǎn)品n根據(jù)GB498-87石油產(chǎn)品及潤(rùn)滑劑的總分類，將石油產(chǎn)品及潤(rùn)滑劑分為第六

15、大類.潤(rùn)滑劑和有關(guān)產(chǎn)品定為“L”類.n我國(guó)等效采用國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）的分類標(biāo)準(zhǔn)，制定了潤(rùn)滑劑“L”類的分類標(biāo)準(zhǔn)（GB / T7631.1 - 87）.24n在分類中按照“應(yīng)用場(chǎng)合”將潤(rùn)滑劑分為19組，在每一組中根據(jù)“一般應(yīng)用”、“特殊應(yīng)用”、“更特殊應(yīng)用”、“典型應(yīng)用”進(jìn)行非常詳細(xì)劃分，概述每種具體潤(rùn)滑劑產(chǎn)品的“組成”和“符號(hào)”；n 在設(shè)備管理中我們應(yīng)該了解潤(rùn)滑劑的分類，掌握潤(rùn)滑劑產(chǎn)品符號(hào)及含義。根據(jù)設(shè)備潤(rùn)滑要求，有針對(duì)性的選擇使用相應(yīng)潤(rùn)滑油品種和牌號(hào)。潤(rùn)滑油產(chǎn)品潤(rùn)滑油產(chǎn)品25潤(rùn)潤(rùn)滑滑劑劑和和有有關(guān)關(guān)產(chǎn)產(chǎn)品品的的分分類類組別組別應(yīng)用場(chǎng)合應(yīng)用場(chǎng)合A全損耗系統(tǒng)全損耗系統(tǒng)B脫膜脫膜C齒輪齒輪D

16、壓縮機(jī)（包括冷凍機(jī)和真空泵）壓縮機(jī)（包括冷凍機(jī)和真空泵）E內(nèi)燃機(jī)內(nèi)燃機(jī)F主軸、軸承和離合器主軸、軸承和離合器G導(dǎo)軌導(dǎo)軌H液壓系統(tǒng)液壓系統(tǒng)M金屬加工金屬加工N電器絕緣電器絕緣P風(fēng)動(dòng)工具風(fēng)動(dòng)工具Q熱傳導(dǎo)熱傳導(dǎo)R暫時(shí)保護(hù)防腐蝕暫時(shí)保護(hù)防腐蝕T汽輪機(jī)汽輪機(jī)U熱處理熱處理X用潤(rùn)滑脂的場(chǎng)合用潤(rùn)滑脂的場(chǎng)合Y其它應(yīng)用場(chǎng)合其它應(yīng)用場(chǎng)合Z蒸汽汽缸蒸汽汽缸S特殊潤(rùn)滑劑應(yīng)用場(chǎng)合特殊潤(rùn)滑劑應(yīng)用場(chǎng)合26石化公司使用的主要潤(rùn)滑油產(chǎn)品石化公司使用的主要潤(rùn)滑油產(chǎn)品274.4.潤(rùn)滑油質(zhì)量指標(biāo)性能試驗(yàn)和術(shù)語潤(rùn)滑油質(zhì)量指標(biāo)性能試驗(yàn)和術(shù)語n密度密度n色度色度 n粘度和粘度指數(shù)粘度和粘度指數(shù)n酸值酸值n堿值n傾點(diǎn)和凝點(diǎn)傾點(diǎn)和凝點(diǎn)n閃點(diǎn)和

17、燃點(diǎn)閃點(diǎn)和燃點(diǎn)n苯胺點(diǎn) n殘?zhí)縩灰分n水分水分n機(jī)械雜質(zhì)和清潔度機(jī)械雜質(zhì)和清潔度n泡沫性和泡沫試驗(yàn)泡沫性和泡沫試驗(yàn)n空氣釋放性及試驗(yàn)空氣釋放性及試驗(yàn)n抗乳化性能及試驗(yàn)抗乳化性能及試驗(yàn)n防腐性能及腐蝕試驗(yàn)防腐性能及腐蝕試驗(yàn)n防銹性能及銹蝕試驗(yàn)防銹性能及銹蝕試驗(yàn)n氧化安定性和氧化試驗(yàn)氧化安定性和氧化試驗(yàn)n蒸發(fā)損失n水解安定性試驗(yàn)水解安定性試驗(yàn)n橡膠相容性試驗(yàn)橡膠相容性試驗(yàn)n潤(rùn)滑性試驗(yàn)潤(rùn)滑性試驗(yàn)n低溫流動(dòng)性及低溫試驗(yàn)n發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)潤(rùn)滑油理化指標(biāo)潤(rùn)滑油理化指標(biāo)潤(rùn)滑油性能及試驗(yàn)潤(rùn)滑油性能及試驗(yàn)285.工業(yè)潤(rùn)滑劑粘度等級(jí)分類標(biāo)準(zhǔn)n國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)組織于1975年2月公布工業(yè)潤(rùn)滑劑ISO3448.75；1982年我

18、國(guó)等效采用此標(biāo)準(zhǔn)，建立國(guó)家工業(yè)潤(rùn)滑劑粘度分類標(biāo)準(zhǔn)GB 3141-82，分類的原則如下： 粘度分類是粘度分類是 以以4040運(yùn)動(dòng)粘度為基礎(chǔ)。運(yùn)動(dòng)粘度為基礎(chǔ)。 在在2 215001500的范圍內(nèi)共分成連續(xù)的的范圍內(nèi)共分成連續(xù)的1818個(gè)粘個(gè)粘度等級(jí)范圍為各中心值最大偏差為度等級(jí)范圍為各中心值最大偏差為10%10%，如，如下表所示下表所示. .29工工業(yè)業(yè)用用潤(rùn)潤(rùn)滑滑油油粘粘度度牌牌號(hào)號(hào)分分類類GB 3141-82粘度牌號(hào)粘度牌號(hào)ISO3448.75粘粘 度度 牌牌 號(hào)號(hào)中心值中心值（40）mm2/ s 粘度范圍粘度范圍 （40）mm2/s2VG 22.21.982.423VG 33.22.883.425VG 54.64.145.067VG 76.86.127.4810VG 10109.0011.015VG 151513.516.522VG 222219.824.232VG 323228.835.246VG 464641.450.668VG 686861.