Файл: Лекция 1 Классификация нефтяных масел и основные показатели их качества.ppt
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.04.2024
Просмотров: 12
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
5) высоким модулем объемной упругости, малым содержанием
растворенного воздуха в масле;
6) минимальной токсичностью и длительным сроком службы.
Обозначение гидравлических масел производится в соответствии с ГОСТ 17479.3-85 «Обозначение нефтепродуктов. Масла гидравлические».
Состоит из группы знаков, первая из которых обозначается буквами «МГ» (минеральное, гидравлическое); вторая группа знаков – цифрами и характеризует класс кинематической вязкости при плюс 400С; третья – буквами и указывает на принадлежность масла к группе по эксплуатационным свойствам: МГ-22-Б
Класс вязкости гидравлических масел
Группы гидравлических масел по эксплуатационным свойствам
К специальным маслам относятся так же энергетические, вакуумные, технологические, медицинские и др.
Энергетические масла подразделяются на турбинные, компрессорные и электроизоляционные.
Турбинные масла применяют для смазки и охлаждения подшипников, турбоагрегатов, маслонапорных установок гидротурбин, судовых паротурбинных установок и др.
Турбинные масла должны обладать хорошей стабильностью против окисления при рабочей температуре (60 - 100 °С и выше), обеспечивать длительную бессменную работу (несколько лет) без выделения продуктов окисления и иметь высокие деэмульгирующие характеристики при контакте с водой. Это обеспечивается глубокой степенью очистки масел и введением пакетов присадок, улучшающих антиокислительные, антикоррозионные, антипенные и деэмульгирующие свойства. Турбинные масла выпускаются без присадок (Т-22, Т-30 и Т-46) и с присадками. Турбинные масла без присадок вырабатываются из малосернистых беспарафинистых нефтей.
Компрессорные масла предназначены для смазки различных узлов и деталей (цилиндров, клапанов и др.) компрессорных машин, а также для создания уплотнений. Требования к качеству компрессорных масел аналогичны требованиям, предъявляемым к качеству моторных масел.
Для смазки компрессоров используют нефтяные масла, различающиеся по вязкости и области применения
Основные характеристики компрессорных масел
Электроизоляционные масла, к которым относятся трансформаторные, конденсаторные и кабельные, представляют собой специфическую группу несмазочных масел и являются жидкими диэлектриками. Основное их назначение - изоляция токонесущих частей электрооборудования, гашение электродуги в выключателях и отвод тепла. Наиболее массовыми и распространенными являются трансформаторные масла
ВАКУУМНЫЕ МАСЛА
Вакуумные масла служат в качестве смазки трущихся деталей вакуумных насосов и не должны испаряться в глубоком вакууме, создаваемом вакуумным насосом. Они не содержат присадок, имеют узкий фракционный состав, низкую испаряемость, высокую стабильность против окисления. Очищенное базовое масло перегоняют под глубоким вакуумом с получением узких фракций и наименее летучую из них используют в качестве вакуумного масла. Марки вакуумных масел ВМ-1 — ВМ-6 различаются вязкостью при 50 °С (от 10 до 70 сСт) и температурой вспышки (от 180 до 230 °С).
Технологические масла подразделяются на масла общего назначения, для производства химических волокон и мягчители шинных смесей. К первой группе относят масла для пропитки кож, закалочные масла в металлообработке, масла — поглотители ароматических соединений в коксохимии и др.
Ко второй группе относят масла марки С-9, С-15 и С-25 типа индустриального И-20 или трансформаторного, которые применяют как компоненты засаливающих препаратов в производстве химических волокон.
К третьей группе относят масла-мягчители, которые вводят в состав резиновых смесей при производстве шин для придания им эластичности и улучшения формуемости. В качестве масел используются высокоароматизированные остаточные экстракты селективной очистки ПН-бш и ПН-бк. Свойства каждой марки технологических масел оговариваются специальными ТУ или ОСТ для соответствующей технологической операции.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МАСЛА
Медицинские (белые) масла. Это небольшая группа минеральных масел высокой степени очистки от ароматических соединений серной кислотой, допущенных органами здравоохранения в качестве компонентов лечебных препаратов или парфюмерных изделий. Медицинские масла выпускаются двух видов - вазелиновое медицинское (для лечебных целей в чистом виде или в составе смесей) и парфюмерное (для приготовления продуктов парфюмерии - кремов, паст, карандашей и др.).
МЕДИЦИНСКИЕ МАСЛА
ЗАВИСИМОСТЬ СВОЙСТВ НЕФТЯНЫХ МАСЕЛ ОТ ИХ СОСТАВА
Содержание и состав парафиновых углеводородов в дистиллятных фракциях и остатках зависят от характера нефти и пределов выкипания фракции. По мере их повышения в масляных фракциях увеличивается общее содержание высокоплавких углеводородов. Удаление парафиновых и циклических углеводородов с длинными боковыми цепями, кристаллизующихся при пониженных температурах, осуществляют в процессе депарафинизации с целью получения низкозастывающих масел. Парафиновые углеводороды по сравнению с другими имеют наименьшую вязкость, наиболее пологую вязкостно-температурную кривую и наибольший индекс вязкости (ИВ). Поэтому при удалении парафиновых углеводородов ухудшаются вязкостно-температурные свойства масел. Выделяемые при депарафинизации концентраты твердых углеводородов подвергают, в свою очередь, различным видам очистки для получении широкого ассортимента товарных парафинов, церезинов и других продуктов.
Содержание в маслах нафтено-парафиновых углеводородов (присутствие чисто нафтеновых без боковых цепей крайне незначительно) в зависимости от происхождения нефти составляет 50 – 75%. С повышением температур выкипания нефтяной фракции увеличивается число атомов углерода в боковых цепях молекул нафтеновых углеводородов, повышаются температура их застывания и индекс вязкости. Нафтеновые углеводороды в оптимальных количествах являются желательными компонентами масел. Ароматические углеводороды практически всегда присутствуют в товарных маслах. Их содержание и структура зависят от природы нефти и температур выкипания фракции: чем выше эти температуры, тем больше ароматических углеводородов в ней содержится; при этом возрастает доля полициклических (производных нафталина и фенантрена).
Ароматические углеводороды в большинстве случаев содержат нафтеновые кольца и боковые парафиновые цепи разной длины. Ароматические углеводороды (в основном полициклические с короткими боковыми цепями) удаляют из масляного сырья в процессах селективной и адсорбционной очистки, превращают их в нафтеновые и парафиновые углеводороды – при гидрогенизационных процессах.
Отличительной особенностью циклических углеводородов (нафтеновых и ароматических) является их значительно большая вязкость, чем парафиновых, от которой зависит подвижность масел при низких температурах. В связи с этим для получения масел с хорошими низкотемпературными свойствами из них удаляют как твердые парафиновые углеводороды, так и полициклические ароматические с короткими боковыми цепями (с низким ИВ). В результате получают масла с хорошими вязкостно-температурными свойствами (высоким ИВ).
Однако полное удаление этих углеводородов может привести к ухудшению других свойств масел, например стабильности к окислению. Существует оптимальная глубина очистки селективным растворителем, которая изменяется в зависимости от состава масляного сырья.
Смолисто-асфальтеновые вещества содержатся в основном в высококипящих нефтяных фракциях и гудронах. Они относятся к классу полициклических соединений, содержащих помимо углерода и водорода кислород, серу, азот, а иногда и различные металлы. Смолисто-асфальтеновые вещества являются нежелательными компонентами масел и удаляются в процессе деасфальтизации (малые их количества могут быть удалены при селективной и адсорбционной очистках). При недостаточно полном удалении смолисто-асфальтеновых веществ снижается эффективность очистки избирательными растворителями, увеличивается необходимая кратность их к сырью, затрудняются адсорбционная и гидроочистка масел, ухудшаются эксплуатационные свойства масел и их приемистость к присадкам.
Серосодержащие соединения концентрируются в основном в гудронах, в масляных фракциях их немного (до 2% масс). Чем выше температура выкипания фракции, тем больше в ней серосодержащих соединений. В масляных фракциях могут присутствовать сульфиды и дисульфиды, тиофены и тиофаны, а также более сложные полициклические производные серы. В зависимости от состава и содержания эти соединения больше или меньше влияют на эксплуатационные свойства масел, прежде всего на противокоррозионные, противоизносные и стабильность к окислению. Присутствие некоторых серосодержащих соединений повышает коррозионную агрессивность масел. Их удаляют из масляного сырья в процессах гидроочистки, селективной или адсорбционной очистки.
Однако при переочистке масел – полном удалении из них поверхностно-активных веществ (смолисто-асфальтеновых и серосодержащих соединений) ухудшается способность масел защищать металлы от коррозионного воздействия воды (электрохимической коррозии). Установлено, что при содержании серы до 0,5% (масс.) эксплуатационные свойства масел не ухудшаются, а некоторые даже улучшаются.
Из кислородсодержащих соединений, присутствующих в масляных фракциях, следует отметить нафтеновые кислоты и производные фенола. Присутствие их в товарных маслах нежелательно, поскольку органические кислоты вызывают не только коррозию металлов, но и повышенное нагарообразование в двигателе. Нафтеновые кислоты и другие кислородсодержащие соединения удаляются в процессах щелочной и селективной очистки.