润滑油基础知识大全.ppt

,单击,acd,ac,单击此处编辑母版文本样式,ABC,第二级,第三级,*,公司内部培训教材,2005,年,5,月,培 养 超 一 流 工 作 精 英 打 造 世 界 级 卓 越 企 业,目 录,润滑油组成,理化指标,基础油和添加剂,油品命名与分类,使用和储存,检测与更换,润滑油组成,润滑油,基础油,添加剂,润滑油,X,X,X,X,x,X,润滑油生产流程,原油,常减压蒸馏,溶剂精,制,减四,减三,减一,减二,溶剂脱,蜡,补,充,精制,调,和,脱沥青,添加剂,润滑油,产品,渣油,沥青,原油,世界各地所产的石油不尽相同，但无论何种原油，其主要成分都是碳（,C,）氢（,H,）两种元素。,在石油中，碳氢两种元素的总含量达,95,-99,；同时，还有少量的氧（,O,）、氮（,N,）、硫（,S,）元素。此外，还有一些极微量的元素如氯、碘、磷、砷、钠、钾、钙、铁、镍、钒等。,基础油的精制过程,常减压蒸馏,溶剂精制,溶剂脱蜡,丙烷脱沥青,白土精制,加氢精制,生产工艺,对基础油质量的影响,常减压蒸馏,粘度、挥发性、,闪点、颜色,溶剂精制,粘温特性、抗氧化性,溶剂脱蜡,低温流动性,白土精制,颜色、安定性、残炭,加氢精制,颜色、安定性、,气味、粘温特性,基础油和添加剂,润滑油,生产流程,原油,常减压蒸馏,溶剂精,制,减四,减三,减一,减二,溶剂脱,蜡,补,充,精制,调,和,脱沥青,添加剂,润滑油,产品,渣油,沥青,基础油是怎么来的？,原油,常减压蒸馏,溶剂精,制,减四,减三,减一,减二,溶剂脱,蜡,补,充,精制,脱沥青,渣油,沥青,基础油,项目,第类,第类,第类,第类,第类,硫,ppm,300,300,300,合成基础油,PAO,（聚烯烃）,未包括-,中的其他油,饱和烃，m%,90,90,90,黏度指数,80-120,80-120,120,API基础油,分类,API：美国石油学会,传统方法,加工生产的矿物基础油,总体性能,良好,便宜,与合成橡胶相容性,好,黏度指数,不高,低温流动性,差,抗氧化能力,有限,挥发性,强,溶解添加剂的能力,差,优点,缺点,A02-15.PPT,溶剂工艺和加氢工艺,加工生产的矿物基础油,工作中黏度指数,稳定,性能,更好,与合成橡胶相容性,更好,黏度指数,不高,低温流动性,略差,抗氧化能力,有限,挥发性,略高,溶解添加剂的能力,略差,优点,缺点,全加氢工艺,加工生产的矿物基础油,性能,远超,I、II类,黏度指数,高,并且,稳定,挥发性,低,低温流动性,略差,抗氧化能力,有限,溶解添加剂的能力,略差,价格,高,优点,缺点,合成基础油聚,-烯烃,(PAO,),性能,更稳定,低温流动性,好,挥发性,低,抗氧化能力,非常强,热稳定性,好,贵,溶解添加剂的能力,较差,优点,缺点,基础油,理化数据,对比,项目,矿物基础油,加氢裂化加工矿物基础油,合成基础油（PAO）,高黏度指数,特高黏度指数,聚-烯烃,酯,黏度指数,100,120-130,140-150,135,135,抗氧化能力,+,+,+,+,可变,低温流动性,+,+,+,+,+,挥发性,+,+,+,+,+,价格,+,+,+,+,+,添加剂,清净剂,分散剂,抗氧剂,极压剂,油性剂,防锈剂,抗泡剂,防胶剂,防腐剂,清净分散剂,黏度指数改进剂,添加剂的,常用种类,添加剂,添加剂类型目的 典型的化合物,抗磨剂减少摩擦和磨损 磷、硫、,Cl,化合物、,ZDDP,(,二烃基二硫化磷酸锌),清净剂防止表面沉积,钠、钙、镁化合物、磺化物,分散剂保持不溶物的悬浮 酯,抗氧化剂抑制氧化分解,ZDDP，,芳香胺,防腐剂,防止金属部件生锈,ZDDP，,脂肪酸，胺,摩擦改进剂 改善油品摩擦性能,有机脂肪酸,添加剂类型目的典型的化合物,破乳化剂使油水分离,降凝剂 提高低温流动性,异分子聚酯,抗泡沫剂减少泡沫（油中的 硅酮,空气）的形成,粘度指数改进剂,改进粘度-温度特性 聚合物和共聚物,EP,添加剂,控制极大负荷条件 磷、硫、氯化合物，,ZDDP,下的磨损,添加剂,命名和分类,类 别,各个类别的含义,F,燃料,S,溶剂和化工原料,L,润滑剂和有关产品,W,蜡,B,沥青,C,焦,石油产品的总分类,根据产品应用场合可把润滑剂分成,15,个组别。,A,全损耗油,P,气动工具,Q,热传导油,R,暂时保护防腐蚀,C,齿轮油,T,汽轮机油,D,压缩机油,U,热处理油,E,内燃机油,X,润滑脂,F,轴承油,M,金属加工用油,G,导轨油,N,绝缘液体,H,液压油,按场合润滑油的分类（,L,类）,工业用润滑油,车辆用润滑油,润滑油的分类（按用途）,工业润滑油分类,其他,液压油,工业齿轮油,汽轮机油,电器用油,金属加工油,压缩机油,冷冻机油,真空泵油,橡胶油,全损耗油,热传导油,热处理油,导轨油,车用润滑油分类,汽油机油,柴油机油,摩托车油,船用油,车辆齿轮油,变速箱油,润滑油的命名规则,润滑油命名分两部分：,质量等级,粘度等级,如：,内燃机油,SF,15W-40,CD,40,液压油,HM,32,HL,68,工业齿轮油,CKD,320,CKC,150,车辆齿轮油,GL-5,85W-90,GL-4,90,汽轮机油,TSA,32,TSA,68,等等,产品命名组成包括：,类别：石油产品类别字母；,品种：由一组英文字母组成，首字母表示产品组别；,数字：一般是表示粘度等级的数字。,举例如下：,L -G -68,润滑剂 导轨油 粘度等级,L -HL -32,润滑剂 液压油 粘度等级,产品名称的含义,ISO L-HM46,ISO,：国际标准,L,：润滑剂和有关产品,H,：液压油（液）组,M,：质量等级（抗磨液压油）,46,：粘度等级,API （,美国石油学会）,汽油机油：,SG SJ SL,；柴油机油：,CD CF-4 CH-4,ACEA （,欧洲汽车制造商联合会）,汽油机油：,A1 A2 A3,；柴油机油：轻型,B1 B2 B3,重型,E1 E2 E3,ILSAC （,国际润滑油标准与认证委员会）,GF-1 GF-2 GF-3,SAE （,汽车工程师协会）,制定油品粘度级别：5,W 15W 20 40 10W-30,车用发动机油,API,质量级别,+,SAE,粘度级别,（美洲及全球大部分地区,我国的国家及行业标准也等效采用）,表示汽油柴油通用的多级发动机油,CF-4 15W-30,表示柴油机机适用的多级发动机油,CF-4/SG 10W-40,举例说明：,发动机油规格表示方法,API,等级,公布时间,产生背景,SD,1968,汽油机装,PCV,阀,SE,1972,汽油机装,EGR,阀,SF,1980,排气管安装催化转化器,SG,1988,汽油喷射代替化油器，解决黑油泥问题,SH,1994,控制磷含量小于,0.12%,SJ,1996,进一步控制磷含量小于,0.1%,延长催化剂寿命,SL,2000,控制磷含量小于,0.08%,SM,2004,控制磷含量在,0.06-0.08%,；硫含量小于,0.7%,SN,2010,更高的燃油经济性、满足日益严格的排放法规,API,汽油机油质量等级,API,等级,公布时间,产生背景,CC,1961,中负荷、低增压,CD,1970,重负荷、高增压,CE,1988,高增压直喷柴油机（不理想）,CF-4,1990,比,CE,更高的清净性，满足高增压直喷柴油机,CF,1994,非公路用车、含硫燃料,CG-4,1994,低硫燃料，改进烟炱分散性和磨损,CH-4,1998,延迟点火，减少氮氧化物，强分散性能,CI-4,2002,使用,EGR,（废气循环系统）柴油机,API,柴油机油质量等级,齿轮油按,GB/T 7631.71995,的分类，可分为工业齿轮油和车辆齿轮油两大类。,齿轮油的分类和命名,用于工业上存在高速或重载的齿轮传动机构。,质量等级：,CKB,、,CKC,、,CKD,（负荷加强）,CKS,、,CKT,（极低或极高温度使用）,质量等级：,CKH,、,CKJ,、,CKM,（负荷加强）,举例：,CKD-100,粘度等级为,100,的重负荷闭式工业齿轮油,闭式工业齿轮油,开式工业齿轮油,工业齿轮油,粘度等级：,68,、,100,、,150,、,220,320,、,460,、,680,手动变速箱 前后桥、差速器,应用：,API,档次,GL-3,：普通齿轮油，小型车的变速箱,GL-4：,中负荷，轿车前、后桥，变速箱,GL-5：,重负荷，中重型卡车后桥,SAE,粘度 70,W 75W 80W 85W 90 110 140,分类：,低温性能优异 适于高温使用,（,API,档次级别,+,SAE,粘度级别）,车辆齿轮油及传动液,举例,GL-4 80W-90,中负荷多级车辆齿轮油,GL-5 140,重负荷单级车辆齿轮油,压缩机油的分类,汽轮机油的分类,代号,应用,组成和性质,典型应用,L-TSA,一般,用途,具有防锈性和氧化安定性的深精制的石油润滑油,发动机、工业驱动装置及其相配套的控制系统，不需改善齿轮承载能力的船舶驱动装置,L-TSC,特殊,用途,不具有特殊难燃性的合成液,要求使用具有某些特殊性如氧化安定性和低温性液体的发电机、工业驱动装置及其相配套的控制系统,L-TSD,难燃,磷酸酯润滑剂,要求使用具有难燃液体的发电机、工业驱动装置及其相配套的控制系统,L-TSE,高承载能力,具有防锈性,氧化安定性和高承载能力的深精制石油基润滑油,要求改善齿轮承载能力的发电机、工业驱动装置和船舶齿轮装置及其配套的控制系统,组别符号,应用范围,特殊应用,具体应用,产品类别及性能要求,品种符号,L-,应用实例,Q,热传导,最高使用温度,250,开式系统,具有氧化安定性的静置矿物油或合成液,QA,用于加热机械零件或电子原件的开式油槽,最高使用温度,300,带有或不带有强制循环的闭式系统,具有热稳定性的静置矿物油或合成液,QB,热传导液加热系统,闭式循环水浴,最高使用温度,300,并,320,带有强制循环闭式系统,具有热稳定性的静置矿物油或合成液,QC,最高使用温度,320,带有强制循环闭式系统,具有特殊高温热稳定性的合成液,QD,热传导加热系统,最高使用温度,-30,并,200,冷却系统,具有在低温时低温粘度和热稳定性的静置矿物油或合成液,QE,带有热流和冷流的装置,注：热传导液加热系统应配备有效的膨胀油槽，排气孔和过滤装置。,热传导液的分类,理 化 指 标,一般,理化指标,特殊,理化指标,一般,理化指标,对于新的,成品润滑油,，由于添加剂的使用，颜色,一般不能,判断润滑油质量好坏；,若针对,基础油,，一般精制程度越高，烃的氧化物和硫化物脱除得越干净，颜色越浅，,油品越稳定,；,一般说来，好的润滑油颜色,相对较浅，透明,；,我国石油产品颜色测定法把石油产品的颜色分为,1,6个色号。依次加深为,1.0,，,1.5,，,2.0,颜色,最深,的为,8.0,外观（色度）,润滑油最简单、最常用的,物理性能,指标；,随其组成中含碳、氧、硫的数量,增加而增大；,一般规律：同一个油品在不同温度下密度不同，,温度越高，密度越小，温度越低，密度越大,；,密度,密度计,反映油品的,内摩擦力,，是表示油品油性和流动性的指标。是油品的一项,重要,指标。,黏度一般有五种表示方式：即,动力黏度，运动黏度、恩氏黏度、雷氏黏度,和,赛氏黏度,。现在国际通用的是,运动黏度,。习惯用毫米,2,/,秒（,mm,2,/s,）单位表示。,运动黏度,：相同温度下，液体的,动力黏度与其密度,之比称为运动黏度。单位,m,2,/s,，常用单位,mm,2,/s,（厘斯,cSt,），用小写字母v表示。,黏度,我国采用,40,和,100,温度下的运动黏度，其标准方法的编号是,GB/T 265,。,目前黏度计测定范围为,1.2-1500 mm,2,/s,；,运动,黏度,恒温浴,低温运动,黏度,测定器,黏度指数表示油品黏度随温度变化的,程度,；,黏度指数越高，表示油品黏度受温度的影响越小，其,粘温性能越好,，反之越差；,黏度指数一般可以通过已知该油品的,40,、,100,的运动黏度，按,GB/T,1995,或,GB/T 2541,法求得；,黏度指数,在规定条件下，加热油品所逸出的蒸气和空气组成混合物与火焰接触发生瞬间闪火时的,最低温度,称为闪点，以表示。,闪点是表示石油产品,蒸发倾向和安全性,的项目。,GB/T 267-88,，,ASTM D92,，,DIN 51376,闪点,闪点分,开口闪点,和,闭口闪点,两种，我们检测的是,开口闪点,；,油品的危险等级是根据闪点划分的，闪点在,45,以下的叫,易燃品,；,45,以上的为,可燃品,；,一般认为使用温度比闪点低,20-30,，,即可安全使用；,倾点是指油品在规定的试验条件下，被冷却的试样能够流动的,最低温度,，以表示。,凝点是指油品在规定的试验条件下，被冷却的试样油面,不再流动的最高温度,，以表示。,倾点、凝点,同一种油品的倾点、凝点并不相同，一般倾点高凝点,2-3,；,气温较高的地方没必要使用凝点低的润滑油；制造成本高，造成不必要浪费。,倾点、冷凝点测定器,指油品中的含水量，以重量百分数表示。在石油产品分析标准中有好几种水分测定方法，一般都是以,%,表示，小于,0.03%,即为痕迹，特殊要求的油品，其水分以,ppm,表示。,测水一般有,“,爆鸣,”,法定性测定，,蒸馏法,和,库仑法定量,测定。,四联,水分测定仪,水分,中和,1,克试样油中的酸性物质所需,氢氧化钾,的毫克数谓之酸值。单位,mgKOH/g,；,测定使用中油品的酸值，可以了解油品质量变化情况，作为更换新油的参数。酸值过大，说明,油品氧化变质严重,，应建议客户考虑换油。,我们检验规范是对,液压油类、,L-TSA,汽轮机油、空压机油,等进行酸值测定。,酸值,碱值是指在规定条件下，中和,1,克试样中全部碱组分所需酸的量，以相当的,氢氧化钾,的毫克数表示。,(mgKOH/g),微量滴定管手工法滴定，指示剂颜色变化作为滴定终点。,润滑油的,弱碱性,也能起到一定的中和使用过程中产生的酸性物质。,碱值,微量滴定管,机械杂质是指油品被外界污染的物质，主要有油,泥、泥沙、灰尘、铁锈、金属屑、纤维,等，大都在储运、保管和使用过程中混入。,一般来说，润滑油基础油的机械杂质控制在,0.005%,以下（小于,0.005%,被认为无）。,这些杂质混入油中容易堵塞滤网、管道，数量多时会造成供油不正常；进入设备会造成机械磨损。,机械杂质,单位体积,液压油,中固体颗粒污染物含量称为清洁度，可分别用质量或颗粒数表示。,清洁度,美国国家宇航标准,NAS1638,油液清洁度等级，按,100mL,液压油中在给定的颗粒尺内的最大允许,颗粒数,划分为,14,个等级，第,00,级含的颗粒数最少，清洁度最高，第,12,级含的颗粒数最多，清洁度最低；,国际标准,ISO4406-l987,清洁度,等级划分与,NAS1638,油液清洁度等级可以相互转换。如,ISO4406,的,“,18/15,”,相当于,NAS1638,的第,l0,级。,“,16/13,”,相当于,NAS1638,的第,8,级。,固体污染物的危害：固体颗粒与液压元件表面相互作用时会产生磨损和表面疲劳，使内漏增加，,降低液压泵、马达及阀等元件的工作可靠性和系统效率,，更为严重的可能造成泵或阀卡死、节流口或过滤器堵塞，使系统不能正常运行。,灰分是指在试验条件下燃烧后剩下的不燃物、经燃烧所得的,无机物,，以,重量百分数,表示。,硫酸盐灰分是指在规定条件下，油品被,碳化,后的残留物经,硫酸处理,转化为硫酸盐后的灼烧残留物，以重量百分数表示。,灰分和硫酸盐灰分,特殊,理化指标,在规定时间下,表示油品的破乳化性的量度值叫做破乳化时间,以,min,表示。,良好的抗乳化性能可以使得,油与水快速分离,，容易将水从循环油箱底部放出。,破乳化性能,腐蚀试验是指在规定条件下，评定油品对一种或几种金属的腐蚀作用的一种试验，主要是检查燃料中有无,活性硫,或游离以及润滑油脂中,有机酸碱,对金属的腐蚀情况。,腐蚀、锈蚀,铜片腐蚀,钢棒腐蚀,反映柴油机油在使用过程中油耗的一个性能。以,质量百分数%,表示。,蒸发损失,液压系统中，如果溶于油品中的空气不能释放出来，那么它将影响,液压传递的精确性和灵敏性,，严重时就不能满足液压系统的使用要求。,液压油的空气释放性能,润滑油空气释放值测定器,润滑油在运转过程中，由于空气的存在，常会产生,泡沫，泡沫会使油膜破,坏，使摩擦面发生烧结或增加磨损，并促进,润滑油氧化变质,，还会使润滑系统气阻，影响润滑油循环。,抗泡性,检测项目大致耗油量,使用和储存,延长油品和设备寿命,-,避免高温,高温,粘度下降,润滑油及添加剂劣化,润滑脂流出,润滑油膜强度下降,设备内部零件表面腐蚀,磨损增加,摩擦力增大,延长油品和设备寿命,-,避免高温,：,加热器的功率密度不超过0.5,W/cm,2,延长油品和设备寿命,-,避免高温,2：,齿轮箱正确的粘度选择,通气孔问题,延长油品和设备寿命,-,避免污染,水污染会造成,锈蚀和腐蚀,;,产生气穴腐蚀,;,降低油膜强度,产生过度磨损,灰尘污染会造成,磨料磨损,来源,后果,类型,加工,/,组装,新油,粗砂,(15 m),灾难性故障,初步损坏,粉沙,(5 m),环境,保养,/,修理,油老化,磨损,磨损,磨损的连锁反应,水,热交换器,空气,延长油品和设备寿命,-,避免污染,水污染对轴承寿命的效应,0,10,20,30,40,50,60,70,80,90,100,100,200,300,400,500,600,700,800,900,1000,1500,2000,水为油的百万分之,%,轴承剩余寿命,延长油品和设备寿命,-,避免污染,：,水,冷凝水,呼吸器处进入的潮湿气体，通过密封不好/无除湿功能的油箱呼吸器、箱盖等进入油箱内部,油冷却器、蒸汽加热器故障而造成的进水,油品储存、运输、加油过程中引入的水,延长油品和设备寿命,-,避免污染,：,粉尘,加工和组装时的污染,30,50,40,60,70,新油中的污染,保养和修理时的污染,灰尘污染对于轴承影响：,轴承座圈 “新”,启动后轴承座圈,润滑油的存储,：,润滑剂存储应以户内为主。,户外存储可能产生以下问题,:,雨水积聚桶面，掩盖桶盖，最后经呼吸作用而渗人桶内润滑剂，并引起桶内锈蚀。,温度升高,油体膨胀,温度下降,油体收缩,润滑油桶,空间,雨水,空间减少,空气排出,水,产生强大吸力,水份渗入,水,润滑管理,五定,原则,1,、定质：,设备的润滑油品必须经检验合格，按规定的润滑油种类进行加油；润滑装置和加油器具保持清洁。,2,、定点：,确定每台设备的润滑部位和润滑点，保持其清洁与完好无损，实施定点给油。,3,、定期：,按照规定的周期加润滑油，对储量大的油，应按规定时间抽样化验，视油质状况确定清洗换油、循环过滤和抽验周期。,4,、定人：,按照规定，明确员工对设备日常加油、清洗换油的分工，各司其责，互相监督，并确定取样送检人。,5,、定量：,在保证良好润滑的基础上，实行日常耗油量定额和定量换油。,润滑管理,三过滤,原则,1,、入库过滤：,油液经运输入库、经泵入油罐贮存时需进行严格过滤。,2,、发放过滤：,油液发放注入润滑容器时要经过过滤。,3,、加油过滤：,油液加入设备贮油部位时必须要经过过滤。,遵守了上述的,五定三过滤,，就能初步实现设备的有效润滑保养，使得设备能够正常运转。,检测与更换,对设备中正使用的润滑油进行,定期,抽样分析。,通过跟踪润滑油的状态了解设备中各种系统之间的磨损状况,。,及时提供设备维护保养指导。,为油品定期,“,体检,”,建立健康档案，提供设备维护指导。,取样原则,代表系统中的用油,每次从同一点采样,在最近使用的机器以及油温接近操作温度的时候取样,使用干燥、洁净的采样瓶和抽油管,不要从下列点位取样,油很少或没有流动的地方,残质或水可能聚集的地方如水龙头,盲管末端,滤清器的下游,油箱底部的排油口处,油品在使用过程中，只要有任何一项指标达到换油指标范围，均建议更换新油。,关于润滑系统油品转换,需要考虑前后油品的相容性,需要考虑前后油品的性能差异,需要考虑系统的状况,需要考虑系统被换油品的状况,原则：,尽量彻底地清除原系统中的残留旧油、污染物及氧化沉积物。,有研究表明，,经过两次彻底冲洗后，系统中仍有相当数量的原系统残留物。,循环及液压系统换油导则,热机运行状态下停机放油：,油箱、管路、滤器、冷却器、油水分离器、加入器、泵体；,油箱及相应部件的,清理,；,加入,冲洗油或推荐油,进行短流程或中长流程的冲洗；,尽量实现,紊流冲洗,(形成紊流的最小流速,V=0.2 x,/d,:,运动黏度,),提高系统温度至65,C,；,如有必要，旁路敏感部件；,系统放油及清理,过滤小车加注系统工作用油，短循环，,清洁度合格后系统正常工作。,液压系统乳化换油,1.系统放油：,油箱、管路、滤器、冷却器、油缸、蓄能器等；,2.,清理,油箱、滤器壳体，更换滤芯；,3.,加入系统容量1/3左右冲洗油,并放掉,(如严重可重复),4.用不起毛的抹布清洁油箱并擦干；,5.,加入冲洗油,空载运行3小时并放掉,；,如有敏感部位及阀件应进行旁路,6.,检查滤器滤网并清理油箱,；,7.加入正常黏度的液压油进行正常运行(如有可能，检查清洁度),8.定期检查油品状况。,齿轮装置用其它品牌的润滑油润滑,1.,在运行温度下(,不低于40度,),排尽所有正在使用的润滑油。,2.加入正常充油量5的齿轮油，然后排放掉。,3.加入正常充油量90的齿轮油。,4.,在正常运行条件下运行1-3小时,，温度可达到40,C。,5.,排放所有润滑油，,如有过滤器，则更换,。,6.加入齿轮油至正常水平。,7.负载运行,1小时后取样观察或检验,。,齿轮箱润滑油更换,齿轮箱乳化换油,1.放掉油池中的油,2.注入,冲洗油,再放掉以带走残渣和水分,3.如情况允许，手工清理油池内壁；,4.,注入推荐油品，空载运行2小时,；,5.停机后立即放油，并更换过滤器滤芯；,6.注入推荐油品，正常使用一个月后观察或排放；,对于水污染后液压、循环及齿轮箱系统，含水量的监测十分关键，应保持在500,ppm,以内,