2005年5月潤滑與密封May 2005第3期(總第169期)LUBRICATION ENGINEERINGNo. 3( serial No. 169)添加劑對輕柴油燃料潤滑性能影響的研究王維民陳春會董芳(中國石化銷售有限公司華北研究所天津300170)摘要:敘述了柴油中流動改進(jìn)劑及十六烷值改進(jìn)劑對潤滑改進(jìn)劑的影響。流動改進(jìn)劑與潤滑改進(jìn)劑相互抑制，十六卜烷值改進(jìn)劑能夠降低潤滑改進(jìn)劑的添加效果。關(guān)鍵詞:輕柴油;潤滑性中圖分類號: TK428.9文獻(xiàn)標(biāo)識碼: B文章編號: 0254-0150 (2005) 3-153-2Study on the Effecting of Additive on LubrificationPerformance of Diesel Oil FuelWang Weimin Chen Chunhui Dong Fang( Huabei Research Institute of SINOPEC Sales Co . ,Tianjin 300170 ,China)Abstract: The effect of cold flow improving agents and cetane number improving agents on lubricant additive in lightdiesel fuels was discussed. The result shows cold low improving agents and lubricant improving agents restrain each other.Cetane number improving agents can reduce the effect of lubricant additives.Keywords :light diesel fuels ;lubrification隨著我國環(huán)保意識的增強(qiáng)和汽車I業(yè)的不斷發(fā)中的含氧雜質(zhì)、含氮雜質(zhì)、多環(huán)芳烴所決定23]。但展，要求與之相適應(yīng)的汽、柴油的品質(zhì)也在不斷提隨著柴油精煉程度的逐步加深，成品柴油中硫含量進(jìn)高。而有關(guān)柴油車的排放標(biāo)準(zhǔn)也已陸續(xù)出臺，如GB-步降低，柴油的潤滑性問題也擺在了我們的面前。18352. 1-2001，GB 18352. 2-2001及GB 17691-2001為了改善輕柴油的各項(xiàng)理化性能及使用性能，柴油的“汽車排放污染物限值及測試方法”、“車用壓燃式發(fā)制造商往往在輕柴油中加入各種添加劑，例如，流動動機(jī)排氣污染物排放限制及測量方法”，這些方法對性改進(jìn)劑、十六烷值改進(jìn)劑、消煙劑、清凈劑、抗氧目前柴油車的排放限值做出了詳細(xì)的要求和規(guī)定。我劑、潤滑性改進(jìn)劑等。但這些添加劑的加入必須保證國環(huán)保法規(guī)的總體要求是從2000年開始執(zhí)行EuroI它們之間具有良好的協(xié)同作用，否則會造成油品質(zhì)量排放標(biāo)準(zhǔn)，從2004年開始執(zhí)行Euro II 排放標(biāo)準(zhǔn)。我的變化。國于2003年制訂并發(fā)布了《車用柴油》新標(biāo)準(zhǔn)GB/2柴油流動改進(jìn)劑對潤滑 改進(jìn)劑的影響T 19147， 標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定HFRR磨痕直徑不大于460在我國，一部分煉油企業(yè)為了多生產(chǎn)低凝點(diǎn)柴μm,硫含量不大于0.05%。 2004年5月國家發(fā)改委油，在柴油中加入了- -定量的流動改進(jìn)劑。流動改進(jìn)頒布實(shí)施的《汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》中指出，支持石劑的加人能夠降低輕柴油的冷濾點(diǎn)，但它對柴油中潤化企業(yè)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品升級，使成品油、潤滑油等油滑改進(jìn)劑的影響并未引起人們的足夠重視。從表1[4)品質(zhì)量達(dá)到國際先進(jìn)水平，滿足汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需可見，柴油中加入潤滑改進(jìn)劑能夠大幅度降低柴油的要。這就要求石化企業(yè)車用成品油質(zhì)量盡快趕上發(fā)達(dá)磨痕直徑，即使加入25 mg/kg,也能使柴油磨痕直國家水平。徑從535 μm降低到小于460 μm的指標(biāo)要求。柴油1輕柴油 潤滑性能的要求中加人流動改進(jìn)劑也能提高柴油的潤滑性，但當(dāng)加有環(huán)保要求的不斷提高，使得柴油車得到了迅速發(fā)流動改進(jìn)劑的柴油再加人潤滑改進(jìn)劑時，流動改進(jìn)劑展，柴油發(fā)動機(jī)的噴油系統(tǒng)由機(jī)械直列泵向電控單體將顯著地影響潤滑改進(jìn)劑的性能。例如同時加有泵過渡，進(jìn)而發(fā)展到共軌噴油系統(tǒng),燃油噴射系統(tǒng)的Clariant公司流動改進(jìn)劑和潤滑改進(jìn)劑的柴油，磨痕噴油壓力由50MPa提高到250MPa,這就要求輕柴紅年到365 μm, 但是沒油應(yīng)具有很好的潤滑性。輕柴油的潤滑性主要是由其有達(dá)Y片中國煤化工的水平，說明流動改進(jìn)齊CNMHG產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原收稿日期: 2004 -07-17因是，流動改進(jìn)劑的表面活性高于潤滑改進(jìn)劑，當(dāng)柴聯(lián)系人:王維民，E-mail: shangys@ public. tpt j cn.油中同時含有這兩種添加劑時，流動改進(jìn)劑優(yōu)先并牢154潤滑與密封總第169期固地吸附在金屬表面上，阻礙潤滑改進(jìn)劑的吸附。油中已加入了流動改進(jìn)劑，如再加人潤滑性改進(jìn)劑，由于流動改進(jìn)劑的抗磨損性能低于潤滑改進(jìn)劑，使得這時流動改進(jìn)劑將抑制潤滑改進(jìn)劑的效果。Ethyl公柴油磨痕直徑降低較少。司潤滑改進(jìn)劑4140對北京流動改進(jìn)劑1804A 有反作表1流動改進(jìn)劑對潤滑改進(jìn)劑的影響用，這說明不同廠家的添加劑同時加人到同一柴油中添加劑加劑量潤滑性HFRR時要慎重。柴油中加入流動改進(jìn)劑，也能使柴油的潤公司名稱/(mg.kg") 磨痕直徑/μm 膜厚/%滑性得到改善，這主要是由于流動改進(jìn)劑為高分子聚- 10'柴油(未加劑)535合物，當(dāng)加入到柴油中時這些高分子聚合物能夠起到2:44049減摩作用。BASF潤滑改進(jìn)劑5(367523 + 六烷值改進(jìn)劑對潤滑改進(jìn)劑的影響Infineum潤滑 改進(jìn)劑我國輕柴油國家標(biāo)準(zhǔn)CB 252-2000規(guī)定十六烷值5027178不小于45,由中間基或環(huán)烷基原油生產(chǎn)的各號輕柴油Lubrizol潤滑改進(jìn)劑41154十六烷值允許不小于40，而《車用柴油》GB/T 19147-582003規(guī)定十六烷值最低不小于45。從近幾年我們對市Ciba潤滑改進(jìn)劑44161場銷售輕柴油的抽檢情況看，十六烷值平均為45,基30479本能滿足柴油車的要求，但隨著成品輕柴油中二次加Octel潤滑改進(jìn)劑工組分的增多，我國今后輕柴油的十六烷值將成為挑30671戰(zhàn)，加有十六烷值改進(jìn)劑的輕柴油將會越來越多,十426六烷值改進(jìn)劑與潤滑改進(jìn)劑的協(xié)同效應(yīng)要引起人們的26674Clariant流動改進(jìn)劑35046325重視。KanyCTHH B M, MrrycoBa T H等人51研究了十六烷值改進(jìn)劑與潤滑改進(jìn)劑的相互影響，試驗(yàn)研究536555表明(見表3),柴油中加入十六烷值改進(jìn)劑能夠使流動改進(jìn)劑柴油的潤滑性降低，磨痕直徑由598 μum 增加到707表2流動改進(jìn)劑對潤滑改進(jìn)劑的影響μm，十六烷值改進(jìn)劑能夠顯著地降低潤滑改進(jìn)劑的加劑量磨斑直冷濾潤滑性能，在潤滑改進(jìn)劑加劑量相同的條件下，磨痕名稱型號/(mg.kg*")徑/mm點(diǎn)/C直徑由不加十六烷值改進(jìn)劑的390 μm升高到654 .0"柴油(未加劑)0. 723.+1um, 吸附膜厚由89%下降到33%。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的Ethyl4598500原因是，十六烷值改進(jìn)劑的極性大于潤滑改進(jìn)劑，當(dāng)流動改進(jìn)劑,北京1804A0.680表3十六烷值 改進(jìn)劑對潤滑改進(jìn)劑的影響Ethyl41401000. 605添加劑類型添加量/%十六2000. 575+磨痕直徑/μm°膜厚/%烷值柴油(添加劑)5984流動改進(jìn)劑+0.607-十六烷值改進(jìn)70751劑ADX734Ethy14598潤滑改進(jìn)劑0. 005390890. 583Ethy41400.2劑ADX734+65433000. 627+20. 595劑ADX734 +550E:hy41400. 01在實(shí)驗(yàn)室，我們用濟(jì)南試驗(yàn)機(jī)廠生產(chǎn)的四球磨損試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行了流動改進(jìn)劑對潤滑改進(jìn)劑影響的研究，中國煤化工)0試驗(yàn)條件為:實(shí)驗(yàn)負(fù)荷304 N;磨損時間40 min;室溫下進(jìn)行，試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表2。從表2可以看出，EthylMHCNMHG公司潤滑改進(jìn)劑能很好地改善柴油的潤滑性，但當(dāng)柴柴油中同時含有這兩種添加劑時，( 下轉(zhuǎn)第166頁)166潤滑與密封總第169期抗極壓、耐高溫、抗水淋及泵送性能等方面綜合考2.4終端壓力控制器的選用與壓力設(shè)定慮，以EP聚脲基潤滑脂為佳。常用的終端壓力控制器有機(jī)械觸點(diǎn)式和電子壓力2.2污染 控制開關(guān)兩種，如圖10所示。機(jī)械式通過壓力油脂推動油脂潤滑的關(guān)鍵在于軸承動靜元件中形成的一層柱塞上行，繼而推動觸點(diǎn)開關(guān)的形式發(fā)出換向信號,油膜，如果有超過油膜厚度的沙粒等污染物存在于潤實(shí)際壓力靠機(jī)械式壓力表顯示。該形式的終端壓力控滑劑之中，它就會破壞油膜，導(dǎo)致軸承的急劇磨損。制器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，壓力設(shè)定不方便，盲管內(nèi)的油脂不流另外，由于污染物的長期聚集會引起管道堵塞，導(dǎo)致動易固化,引起系統(tǒng)不換向壓力持續(xù)升高導(dǎo)致管道損相關(guān)潤滑點(diǎn)無法得到正常潤滑,從而影響設(shè)備的效率壞等問題，適用于環(huán)境溫度不高、換向周期較長的系和壽命。該系統(tǒng)設(shè)置的兩道過濾裝置，分別位于油桶統(tǒng)。電子壓力開關(guān)集壓力變送與數(shù)字顯示于一體，具泵的出口(如圖1的“4")和高壓油脂泵單向閥之有結(jié)構(gòu)簡單、設(shè)定方便等特點(diǎn)、適用于控制精度較后(如圖2中的“7")。 兩處的過濾器要堅持每月拆高、換向周期較短的系統(tǒng)，安裝時應(yīng)注意隔熱，最好洗檢查，發(fā)現(xiàn)破損及時更換，否則會影響高壓油脂遠(yuǎn)離高溫?zé)嵩?。終端壓力控制器的安裝位置最好在系泵、分配器、軸承等的壽命，嚴(yán)重的會造成潤滑事統(tǒng)中距潤滑泵站最遠(yuǎn)的主管線上，以其后連接1~2故。軸承廢油排出通道要保持暢通，定期清理氧化鐵個分支供油細(xì)管為宜,這樣能夠保證所有分配器換向皮及軸承附近粘結(jié)的污物，盡量避免污染物侵人軸的同時，減少因終端壓力控制器接管為盲管引起的油脂無法更新形成的固化堵塞問題。承。2.3潤滑 周期的調(diào)整2.5固化干油的處理辦法旦SKF關(guān)于軸承潤滑供油量Q、軸承溫度l和摩擦千油系統(tǒng)管網(wǎng)- -旦出現(xiàn)干油固化、管道堵塞等問題，將會嚴(yán)888局力N。三者之間的關(guān)系曲線如圖9所示。重影響設(shè)備潤滑質(zhì)量，時間過長o一定條件下潤滑過量或甚至?xí)斐蓾櫥砻娓邷卣辰Y(jié)損潤滑不足都會導(dǎo)致軸承溫度壞。該問題的解決辦法首先是拆升高，摩擦增大。機(jī)組各潤是開管道，分段擠壓排除固化廢1. 電子壓力開關(guān)2.滑點(diǎn)軸承大小不同，工作環(huán)“，物;其次是縮短系統(tǒng)潤滑周期或機(jī)械終端壓力開關(guān)境不同，在日常管理中應(yīng)積供油量Q增大每周期潤滑劑量，減少油脂圖10累經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過合理調(diào)整圖9在管道內(nèi)的停留時間;另外要注各分系統(tǒng)的潤滑周期，選用意固化物中有無泥沙，如有，應(yīng)對系統(tǒng)油脂污染嚴(yán)加不同規(guī)格的分配器和調(diào)節(jié)分配器活塞行程來實(shí)現(xiàn)潤滑控制。點(diǎn)的適量潤滑。機(jī)組目前使用的分配器包括VSKH、3結(jié)束語VSG、VSL3種類型，每周期潤滑劑分配量分別為0潤滑管理是設(shè)備管理的- -項(xiàng)重要基礎(chǔ)工作，良好~1.5 mL、0~2.3 mL和0~5.0 mL。雙線式分配器的潤滑是機(jī)械設(shè)備長期穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)的前提。連鑄機(jī)組機(jī)潤滑點(diǎn)數(shù)為2、4、6、8四種類型，在遇到用戶點(diǎn)為械設(shè)備脂潤滑的部位較多，類型包括滾動軸承潤滑、奇數(shù)時，在活塞兩端對稱分布的輸出管道一端被堵關(guān)節(jié)軸承潤滑、PN軸承潤滑等多種形式。在日常管死，此時應(yīng)調(diào)整分配器上的調(diào)節(jié)旋鈕s使活塞兩端管理過程中，應(yīng)針對不同設(shè)備及系統(tǒng)的特點(diǎn)，制定相應(yīng)道貫通，否則該活塞無法換向，潤滑劑無法到達(dá)該奇的潤滑方案，嚴(yán)格執(zhí)行污染控制措施，以提高軸承壽數(shù)用戶點(diǎn)。命，減少甚至避免潤滑事故的發(fā)生。(上接第154頁)十六烷值改進(jìn)劑優(yōu)先吸附在金屬表劑的潤滑性能。面，阻礙潤滑改進(jìn)劑的吸附，而十六烷值改進(jìn)劑又增參考文獻(xiàn)大柴油的磨損性能，因此造成柴油中要加入足夠多的川1] 劉冀一.中國車用柴油現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及應(yīng)對措施. 石油潤滑改進(jìn)劑，才能使柴油滿足磨痕直徑不大于460商技，2003 (6),[2]韋淡平.燃料油潤滑性的研究I一模型化合物試驗(yàn). 石μm的要求。油學(xué)報(石油加工)，1988 (1)結(jié)論(1)柴油中加入潤滑改進(jìn)劑能夠大幅度提高柴油3]韋淡平。燃料油潤滑性的研究皿一 柴油的磨損性能.石油學(xué)報(石油加工), 1990 (1) .的潤滑性，柴油中流動改進(jìn)劑的加人也能提高柴油的[4]Ba0 CBOACTB TH3eTbH-潤滑性，但當(dāng)加有流動改進(jìn)劑的柴油再加人潤滑改進(jìn)中國煤化工HOIORMA TOIUIHB H劑時，流動改進(jìn)劑將顯著地影響潤滑改進(jìn)劑的性能。CNM HG(2)柴油中加入十六烷值改進(jìn)劑能夠使柴油的[5] KauDHHd mb ymyiueHhe CMa3BbBa0px CBORCTB UH3eCTb-潤滑性降低，十六烷值改進(jìn)劑將顯著地降低潤滑改進(jìn)HbIX TOnOIB. / Incceprann Ha coHCKaHne yqeHon cTeneHHKaHA TrexH. Hayk. /M, 2001. 161.