引言

電力用潤滑油的主要作用是在汽輪機、給水泵等轉(zhuǎn)動設(shè)備的接觸面形成起到潤滑作用的油膜,從而使互相接觸的設(shè)備摩擦力減小,運行良好。如果潤滑油的破乳化度超標,潤滑油中的水分和油會在油循環(huán)的過程中分離不良,則起到潤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,與潤滑油接觸的部件遭到腐蝕。因此,控制潤滑油的破乳化度合格是保證電力系統(tǒng)汽輪機、給水泵等重要設(shè)備安全運行的重要手段。

通過濾油的方法降低潤滑油的破乳化度治標不治本,濾油后合理添加破乳化劑能從根本上解決破乳化度超標的問題,且工作量小,成本低。但是破乳化劑的添加會對潤滑油中其他指標造成影響,必須經(jīng)過嚴謹?shù)脑囼灤_定添加方案。鑒于此,對破乳化度超標的給水泵潤滑油用市場上常見的兩種破乳化劑一H5157、9330進行破乳化試驗對比分析,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其他指標的影響,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

131工作液的制備

用電子天平準確稱取H5157乳化劑原液1g,稱取99g運行中潤滑油充分攪拌均勻,配制質(zhì)量比為1:100的H5157破乳化劑工作液a:準確稱取40g工作液a,加入到360g運行中潤滑油中攪拌均勻,配制成質(zhì)量比為1:10000的H5157破乳化劑工作液A。用電子天平準確稱取9330乳化劑原液1g,稱取99g運行中潤滑油充分攪拌均勻,配制質(zhì)量比為1:100的9330破乳化劑工作液b:準確稱取40g工作液b,加入到360g運行中潤滑油中攪拌均勻,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

某運行中潤滑油破乳化度(54℃)為50.2min,明顯超出標準規(guī)定的≤30min的限值。取該潤滑油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進行破乳化加入量試驗,探索破乳化劑H5157的添加量對破乳化度的影響,實驗結(jié)果如圖1及表1所示。

取運行中潤滑油90、80、70、60、50、40g分別加入9330破乳化劑工作液B10、20、30、40、50、60g充分攪拌后進行破乳化試驗,探索破乳化劑9330的添加量對破乳化度的影響,實驗結(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,當破乳化劑H5157濃度為15mg/kg時,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,當破乳化劑9330濃度為40mg/kg時,破乳化效果最好,破乳化度為21.0min。

因此,破乳化效果達到最好時,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破乳化劑的添加對潤滑油其他指標的影響

破乳化劑是一種表面活性劑,添加破乳化劑后可能對潤滑油體系的其他指標造成影響。因此,添加破乳化劑后,對潤滑油的閃點、酸值、粘度、顆粒污染度、水分等指標進行了測定,并對比了最優(yōu)添加量下添加破乳化劑前后測試結(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的破乳化時間更短,添加破乳化劑前后,潤滑油的閃點、酸值、粘度、水分沒有明顯變化。添加破乳化劑9330后,潤滑油的顆粒度增大,這可能是因為破乳化劑9330加入后形成了乳狀顆粒物。添加破乳化劑9330后,潤滑油的閃點較添加前降低了11℃,說明破乳化劑9330的存在使?jié)櫥桶l(fā)生了一定的劣化反應(yīng),造成潤滑油的閃點大幅降低,閃點降低超過10℃,不建議添加此破乳化劑。

對與運行油對應(yīng)的潤滑油新油的閃點、酸值、粘度、顆粒污染度、水分等指標進行了測定,并與原始運行油及添加H5157破乳化劑的運行油進行各指標值對比,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,運行油的閃點、酸值、粘度、顆粒污染度、水分與原始運行油相差不大,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)指標的情況下,使?jié)櫥偷钠迫榛祷謴?fù)到接近新油水平。

3實際操作

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

某電廠有6臺給水泵,每臺給水泵的潤滑油量為208kg/臺,每臺最佳添加量為:

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

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

4結(jié)論

對于破乳化度超標、其他指標正常的潤滑油,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點降低、顆粒污染度上升的風(fēng)險。添加破乳化劑H5157則能在不改變潤滑油閃點、酸值、粘度、顆粒污染度、水分等主要指標的前提下將潤滑油的破乳化值降低到與新油接近的水平,且6臺給水泵潤滑油實際添加H5157后均取得了較好的效果。