汽輪機(jī)潤滑油相關(guān)指標(biāo)及講解

汽輪機(jī)潤滑油相關(guān)指標(biāo)及講解汽輪機(jī)油指標(biāo)：指標(biāo)參數(shù)序號運動粘度（40℃）mm2/s：28.8-35.21閃點不低于180℃2傾點不高于-7℃3酸值不大于0.3mgKOH/g中和1克中含有相關(guān)酸所需氫氧化鉀的重量（毫克數(shù)）4雜質(zhì)不高于NAS8級5水份100mg/L6抗乳化性（54℃），15min不大于40-37-340ml:40ml15分鐘7泡沫特性（24℃）15min600/0泡沫傾向/泡沫穩(wěn)定性

）（ml/ml）

8氧化安定性不小于1500氧化后酸值（氫氧化鉀）0.2mgKOH/g9液相銹蝕試驗無銹10腐蝕試驗（銅片，100℃，3h）111空氣釋放值（50℃）不大于5min美國航空航天工業(yè)聯(lián)合會(AIA)1984年1月發(fā)布的NAS1638標(biāo)準(zhǔn)NAS1683：每100ml內(nèi)最大顆粒數(shù)單位：微米直徑級數(shù)5-1515-2525-5050-100100以上0012522410025044820150089163121000178326132000356631124400071212622458000142525345861600028505069016732000570010121803286400011400202536064912800022800405072012810256000456008100144025611512000912001620028805121210240001824003240057601024傾點接點燃。閃點與沸點沸點為單一物質(zhì)在一定壓力下由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)的溫度值，轉(zhuǎn)換過程中溫度不變，如水的沸點在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下為100度，沸騰過程中始終為100度。閃點和沸點越低都能表示其揮發(fā)性越強(qiáng)。區(qū)別是只有易燃液體有閃點。水是沒有閃點的，即使把水燒開了在上面也是點不燃水蒸氣的。閃點是液體危險性指數(shù)，閃點越低越容易引發(fā)火災(zāi)。沸點與初餾點單一液體用沸點表示劇烈揮發(fā)時的狀態(tài)。混合液體由于每種液體有一個沸點，所以其沸騰溫度是一個區(qū)間。初餾點指其剛剛開始沸騰時的溫度，由于是混合液體，沸騰后其溫度仍然會繼續(xù)升高至其中沸點最高的一種液體沸騰為止。初餾點越低其揮發(fā)性也越強(qiáng)。抗乳化性：油品在使用過程中會受到水的污染，如機(jī)械設(shè)備漏水、為了冷卻加工件而必須噴淋大量冷卻水等情況，均會在油中進(jìn)入一定水分，這就要求油品具有一定的分水性和不被水乳化成W/O（水/油）型乳化體。因為潤滑油在乳化后或其抗乳化性差，會喪失流動性（W/O型乳化體會使油的粘度成倍地增加）和損失潤滑性，也會引起金屬腐蝕和磨損。工業(yè)齒輪油、汽輪機(jī)油、液壓油（如含鋅鹽的油品）均易受水的污染，所以這些油品對抗乳化性能有較高的要求。抗乳化抗乳化又稱破乳化時間。在規(guī)定條件下使?jié)櫥团c水混合形成乳化液,然后在一定溫度下靜止。潤滑油與水完全分離所需時間,以分鐘(min)表示,時間越短,抗乳化越好,破乳化性能測定法。試驗溫度為54℃+1℃油品粘度40℃28.8_90mm2/S取試樣和蒸餾水各40ml,在額定溫度下以1500r/min,攪拌5min后,開始記錄乳化液與水分離的時間,如1h靜置后,還不能分開,那就報告油、水和乳化液的毫升數(shù)報告方法（1）攪拌1小時以內(nèi),乳化層等于或減少3mL,則紀(jì)錄此時的各層毫升數(shù),并提出報告結(jié)果。如20min完全恩分離應(yīng)記為(40-40-0)20min（2）如20min未完全分離,乳化層已降到3ml,應(yīng)記為(40-37-3)20min。（3）經(jīng)過1個小時,乳化層仍在3mL以上,如5mL,此時油層為39ml,水為36ml。乳化層為5ml應(yīng)記為(39-36-5)60min乳化變質(zhì)是潤滑油討厭的事,乳化破壞油膜,產(chǎn)生泡沫,促成變質(zhì),降低潤滑油性能,而且會生成可溶性油泥,會堵塞潤滑系統(tǒng),如油中混入雜質(zhì),則易乳化,又不好破乳,油品乳化,粘度增加,阻力大,會發(fā)生事故,但乳化對抗燃液壓油,切削油和軋制油極為需要的,它們又需要良好乳化安定性。油品的抗乳化是工業(yè)用油重要性能之一,如工業(yè)齒輪油要求極壓抗磨,抗氧,防銹,還要良好抗乳化,因齒輪油遇水機(jī)遇多,要抗乳化差,遇水乳化,降低潤滑和流動性,引起磨損。汽輪機(jī)油,經(jīng)常與水接觸,冷凝水進(jìn)入油中,要求汽輪機(jī)油有良好分水能力,同理,抗磨液壓油的抗乳化也是重要指標(biāo),特別是含鋅液壓油抗乳化差。汽輪機(jī)油不可避免與水蒸汽接觸形成暫時乳化,如抗乳化差,油水分不開,將失去潤滑作用,加速機(jī)件磨損。泡沫特性機(jī)械潤滑系統(tǒng)大多以循環(huán)方式進(jìn)行潤滑，潤滑油在潤滑系統(tǒng)油泵作用下不斷地流動和循環(huán)。當(dāng)潤滑油流動中與空氣接觸并受到激烈攪動時，就有可能將空氣混入油中產(chǎn)生泡沫。

潤滑油中產(chǎn)生泡沫會對使用帶來一系列影響。這些泡沫若不能及時消除，會使得潤滑油的冷卻效果下降、管路產(chǎn)生氣阻、潤滑油供應(yīng)不足、增大磨損、油箱溢油，甚至出現(xiàn)油泵抽空等故障。因此，要求潤滑油具有良好的抗泡性，在出現(xiàn)泡沫后應(yīng)能及時消除，以保證潤滑油在潤滑系統(tǒng)中正常工作。

一、泡沫的產(chǎn)生和危害

起泡也是日常生活中常見的現(xiàn)象，如把肥皂放到水里攪拌，就會產(chǎn)生大常的泡沫。這是因為肥皂是發(fā)泡劑，當(dāng)水被攪拌時，空氣便混入水中，并被水膜所包圍，加上肥皂(也是表面活性劑)對水膜的保護(hù)作用，使水膜變得牢固而不易破裂，如因而就產(chǎn)生了大量穩(wěn)定的泡沫。

在常壓下，礦物油中溶解有約占其體積9%的空氣?？諝庠跐櫥椭械娜芙饬渴请S壓力增高而增大的。

當(dāng)壓力降低時，多余的空氣就會從油中急劇分離，以達(dá)到新的平衡。但分離出來的空氣

被油膜包圍，且油膜又不易破裂時，就會形成泡沫。內(nèi)燃機(jī)潤滑油中產(chǎn)生的泡沫部分是由于此種情況造成的。

產(chǎn)生氣泡的另一來源是潤滑油與空氣接觸時機(jī)械的攪拌作用。潤滑系統(tǒng)工作中，由于激烈的攪拌和飛濺，空氣被攪入油中產(chǎn)生泡沫，加上油中含有清凈分散擠等表面活性劑時，就容易產(chǎn)生難以消失的泡沫。尤其是柴油機(jī)潤滑油產(chǎn)生泡沫的現(xiàn)象更為普遍。

航空潤滑油在潤滑系統(tǒng)內(nèi)工作時由于油箱容量少，潤滑油需要對高速運轉(zhuǎn)的軸承散熱，因此滑油流量大，循環(huán)劇烈，常常會產(chǎn)生大量的泡沫。這些泡沫能很快消失或產(chǎn)生的泡沫很少時，則不會對渦輪發(fā)動機(jī)產(chǎn)生影響。而如果產(chǎn)生的泡沫很多，且不容易消失，就可能會給能量的傳遞和供油產(chǎn)生不良影響，甚至發(fā)生故障。

潤滑油在使用中產(chǎn)生泡沫并難以消失時，通常有以下危害:

①增大潤滑油的體積，溢出油箱，造成油料流失或帶來著火等不安全因索;

②增大潤滑油的壓縮性，使油泵供油受阻，致使供油壓力降低，造成供油不足，影響潤滑造成磨損或燒壞軸瓦;

③油中含有的大量空氣影響到潤滑油的冷卻作用和對機(jī)械的散熱效果;

④增大潤滑油與空氣接觸面積，加速油品的氧化變質(zhì)。

二、影響潤滑油抗泡性的因素

泡沫是氣體分散在液體介質(zhì)中的分散體系。液體的起泡傾向和泡沫穩(wěn)定性與液體中的成分有密切的關(guān)系，也與液體所處的溫度有關(guān)。純液體產(chǎn)生的泡沫不穩(wěn)定，如液體中含有少量表面活性劑等極性物質(zhì)(起泡劑)，就會使液體產(chǎn)生的泡沫長時間不消失。

表面活性劑能使?jié)櫥彤a(chǎn)生較多的穩(wěn)定泡沫，是因為潤滑油中含有這類物質(zhì)會增大氣泡膜的強(qiáng)度，使氣泡膜不易破裂。帶有長鏈烷基的極性物質(zhì)，能形成定向排列的分子層，這些定向排列的長鏈分子，互相間的吸力很大。當(dāng)氣泡膜中含有表面活性劑時，膜壁就變得較堅韌，不易破裂，因而產(chǎn)生了穩(wěn)定的泡膜。

溫度升高后，氣泡膜中的分子運動增強(qiáng)，互相之間吸力下降，泡沫容易破裂。

在一定的粘度范圍內(nèi)，潤滑油的起泡傾向和泡沫穩(wěn)定性最大。粘度過大或過小都會使成泡傾向和泡沫穩(wěn)定性降低。因為粘度小時，形成氣泡膜的液體容易流失，氣泡壁易于變薄，導(dǎo)致氣泡破裂。粘度太大時，不易形成氣泡，即使形成了氣泡也難于浮到表面上來。

溫度和粘度這兩個因素是互相關(guān)聯(lián)的，對粘度不太大的潤滑油來說，溫度升高時粘度變小，成泡性和泡沫穩(wěn)定性均下降;對較粘稠的潤滑油來說，溫度升高時，粘度下降到適于生成氣泡的范圍，反而會增大成泡傾向。氧化安定性氧化安定性是指石油產(chǎn)品在長期儲存或長期高溫下使用時抵抗熱和氧化作用、保持其性質(zhì)不發(fā)生永久變化的能力。由于氧化，石油產(chǎn)品往往發(fā)生游離堿含量降低或游離有機(jī)酸含量增大，滴點下降，外觀顏色變深，出現(xiàn)異臭味及稠度、強(qiáng)度極限，相似粘度下降，生成腐蝕性產(chǎn)物和破壞潤滑脂結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，造成皂油分離。[1潤滑油在使用過程中，在溫升，氧氣，金屬催化等因素下，會逐漸氧化變質(zhì)。我們把潤滑油在加熱和金屬催化作用下抵抗氧化變質(zhì)的能力稱為潤滑油氧化安定性。也是潤滑油抗老化的能力是潤滑油耐用性指標(biāo)，也是使用貯存和運輸過程中氧化變質(zhì)重要特性。（1）油品氧化后果①產(chǎn)生酸性物資。酸值升高，對金屬有腐蝕作用，降低油的絕緣性能。氧化后生成的膠質(zhì)，瀝青腐蝕設(shè)備。②粘度增加。機(jī)械設(shè)備就要多消耗一些功率，粘度增加后，油品傳熱性差，冷卻效果變壞。③產(chǎn)生沉淀即油泥。從褐色到黑色粘膏狀物，其組成大體是潤滑油50～70%，水5～30%，膠質(zhì)瀝青5～20%及一些機(jī)械雜質(zhì)，它們會堵塞管路，油孔過濾器等。所有潤滑油都依其化學(xué)組成和所處條件不同，而具有不同自動氧化傾向。由于抗氧化安定性不同，換油期也不同。如氧化安定性良好汽輪機(jī)油，有的可以連續(xù)使用10年以上，而差的不到2～3年，甚至更短。潤滑油在常溫下氧化很慢，到50℃以上，如有催化作用氧化顯著。大致可以分3個階段，125℃以下慢慢氧化生成酸沉淀，125～200℃潤滑油劇烈氧化形成薄膜和結(jié)焦，200液相銹蝕試驗石油產(chǎn)品液相銹蝕試驗。在規(guī)定條件下，將符合要求的鋼棒浸人試樣與蒸餾水或鹽水(人工海水)的混合液中保持至規(guī)定時間后，目視鋼棒的生銹程度的試驗。當(dāng)用人上海水時，也稱為海水腐蝕試驗。銅片腐蝕一種測定油品腐蝕性的定性方法。主要測定油品有無腐蝕金屬的活性硫化物和元素硫。測定燃料油腐蝕性時，將磨光的標(biāo)準(zhǔn)尺寸的銅片浸入油中，按產(chǎn)品規(guī)格要求保持溫度和時間后取出，與未浸油的銅片比較其表面顏色。根據(jù)浸過油試片所呈現(xiàn)的綠色、黑色、棕黑色或鋼灰色斑點確定腐蝕級別。[1]

方法標(biāo)準(zhǔn)：GB/T5096石油產(chǎn)品銅片腐蝕試驗，這是目前工業(yè)潤滑油最主要的腐蝕性測定法，本方法與ASTMD130-83方法等效。方法概要：把一塊已磨光好的銅片浸沒在一定量的試樣中，并按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)要求加熱到指定的溫度，保持一定的時間。待試驗周期結(jié)束時，取出銅片，在洗滌后與標(biāo)準(zhǔn)色板進(jìn)行比較，確定腐蝕級別。工業(yè)潤滑油常用的試驗條件為100℃（或120℃），3h。試驗條件及腐蝕級別評定:1、試驗銅片放入試管油樣中，恒溫50攝氏度+1，放置3hr+5min對照腐蝕標(biāo)準(zhǔn)色板。分級（1a、1b、2a、2b、2c、2d、2e、3a、3b、4a、4b、4c）。2.指標(biāo)為在100℃+1,3h條件下將銅片置于被測溶液中，試驗過程中銅片表面受待測式樣的侵蝕程度，腐蝕程度共分四級；1：輕度變色----------淡橙色，幾乎與新麼的銅片一樣；深橙色2：中度變色-------------紫紅色；淡紅色；帶有淡紫色或銀色，或兩種都有，并分別覆蓋在紫紅色上的多彩色；銀色；黃銅色或金黃色3：深度變色--------------洋紅色覆蓋在黃銅色上的多彩色；有紅和綠顯示的多彩色（孔雀綠），但不帶灰色4腐蝕-----------透明的黑色，深灰色或僅帶有孔雀綠的棕色；石墨黑色或無光澤的黑色；有光澤的黑色或烏黑發(fā)亮的黑色。銅腐蝕標(biāo)準(zhǔn)比色卡銅片腐蝕技術(shù)的意義通過銅片腐蝕試驗可判斷燃料中是否含有能腐蝕金屬的活性硫化物。含硫化合物對發(fā)動機(jī)的工作壽命影大，其中活性硫化物對金屬有直接的腐蝕作用。所有的含硫化合物對金屬有直接的腐蝕作用。所有的含硫化合物在氣缸內(nèi)燃燒后都生產(chǎn)二氧化硫和三氧化硫，這些氧