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液压系统用油酸值超标的处理方法
点击次数:173 发布时间:2019-06-12

一、引言

  为了保障设备安全运行,炼钢厂液压设备大多采用脂肪酸酯合成液压油。 该合成液压油具有良好的润滑性、良好的热稳定性、抗磨性、抗压性、脱气性,且具有难燃的特点,其与元件的相容性很好,与矿物油可以很好相容,对密封材料的适应性与矿物油一样,是一种无毒、无污染、生物降解性极高的环保型液压产品,因此应用相当广泛。但是这种合成液压油与锌、铅等金属的相容性差,与含锌类油漆是不相容的,而且在高温和水分存在的条件下,脂肪酸酯在使用过程中很容易出现水解现象,生成脂肪酸和脂肪醇类化合物。

  在钢厂中,液压系统的应用是非常普遍的,其合成液压油的使用量也是非常大的,如果仅仅因为合成液压油酸值超标(根据机械油使用控制标准来判定,一般新油的酸值标准在1.5~2.0 mgKOH/g,如果通过监测发现酸值增长速度过快,超过4.5mgKOH/后,就可以判定必须要更换新油了),根据当前油价来进行核算,其成本是非常昂贵的。这对企业来说就是不小的损失。所以为了延长油品所用寿命,降低换油成本,需要采用一种实用的处理方法来降低液压油酸值。

二、方法

  由于液压油中酸性有机物主要为脂肪酸类化合物,其来源主要在于基础油脂肪酸酯的水解产物。要降低液压油酸值,就必须将这些酸性物质去除。根据酸碱中和原理,通过添加合适的碱性化合物就能达到降低酸值的目的。

  通过在合成液压油中加入新型油溶性复合添加剂 TRD 可以达到降低油品酸值的目的。同时,由于该新型复合添加剂具有良好的极压抗磨能力,因此在降低酸值的同时还可以明显提高液压油的抗磨性能和承载能力。下面我们通过具体案例来了解这种办法的可行性。

三、案例

  某钢厂的液压设备系统采用的是奎克公司生产的脂肪酸酯难燃液压油,系统压力为 190bar,油箱容量为 4000L。 

  由于脂肪酸酯合成液压油本身的酸值高,且颜色较深,很难通过指示剂的方法对其进行酸值测定。因此,对脂肪酸酯合成液压油酸值的测定采用电位滴定方法,测试方法标准为 GB/T 7304-2000。

  通过一定时间的油液监测,其总酸值变化如图所示:
 

   当在液压油中加入了复合添加剂后,在对其进行油液监测,其结果如下表所示:

表:处理前后油品理化指标

 

处理前

处理后

变化比例

运动粘度mm2/s(40

66.72

73.50

上升10.16%

总酸值(mgKOH/g

8.64

4.56

下降47.22%

铜片腐蚀(100,3h)

1b

1b

磨斑直径mm(294N、30min)

0.60

0.33

下降45.00%

最大无卡咬负荷pB(N)

509.6

921.2

上升80.77%

  从表中可知,处理后油液的粘度略有上升,上升比例为10.16%,但仍在控制范围内;总酸值有大幅度下降(由8.64 mgKOH/g 降到4.56 mgKOH/g),下降比例为47.22%;磨斑直径由0.60mm下降到0.33mm,表明其抗磨能力提升了45.00%;最大无卡咬负荷 PB值则由509.6N提高到921.2N,表明液压油的承载能力提高了80.77%。所以说明通过添加复合添加剂的方法是有效的。再从成本上考虑,其添加剂的购买成本约为换油成本的10~15%,因此从经济上了考虑也是合算的。

四、结论

  所以,通过添加复合添加剂 TRD 的方法来降低油中酸值是有效的,且该处理方法对液压油的抗磨性能及承载能力也有明显改善,使用该方法处理后得到的油液基本可以满足现场设备的工况要求;从经济性方面考虑,通过添加复合添加剂 TRD的方法来改善液压油性能的成本约为换油成本的10~15%。

  通过添加合适添加剂改善油品性能的方法具有良好的应用前景,其在延长油品寿命、降低油品消耗、节约用油成本、减少废油排放方面具有重要的现实意义。

 

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