Файл: Сулейманова, Ф. Г. Композиции присадок к моторным маслам из бакинских нефтей.pdf

Г Л A B A VI

ИССЛЕДОВАНИЯ В ОБЛАСТИ РАЗРАБОТКИ КОМПОЗИЦИИ ПРИСАДОК К МОТОРНЫМ МАСЛАМ

При исследовании влияния качеств масел и присадок на показатели работоспособности двигателя (глава IV) было установлено, что базовые масла любой глубины и вида очи­ стки не обеспечивают нормальной работы современных дви­ гателей внутреннего сгорания, и одним из наиболее эффек­ тивных направлений повышения качеств моторных масел и доведения их до уровня требований двмгателестроения явля­ ется добавление к ним присадок различного назначения.

Присадки к моторным маслам, оказывая влияние на скорость образования продуктов старения и их характер, уменьшают накопление на деталях двигателя нагара и лака, одновременно снижают интенсивность износа и таким обра­ зом позволяют увеличить срок работы масла в двигателе.

'Проведенные исследования и испытания показали, что подбор присадок к смазочным маслам должен проводиться с учетом факторов, влияющих на изменение качеств масел при работе их в двигателе. В связи с этим была поставлена за­ дача— разработать композиции присадок, синтезированных в Институте химии присадок АН Азербайджанской ССР к маслам из бакинских нефтей, удовлетворяющие требования современных двигателей, с учетом их конструктивных осо­ бенностей.

Задача подбора масел, удовлетворяющих требования двигателестроения, и создания минимального количества их сортов для отечественного парка двигателей внутреннего сгорания имеет большое народнохозяйственное значение.

В условиях огромной территории СССР этот парк экс­ плуатируется в самых различных климатических и дорож­ ных условиях, к его работе предъявляются специфические требования, определяемые областью применения различных типов двигателей. Вследствие этого они работают с различ-

166

ной частотой чередования холостых пробегов и пробегов с грузом, с различной интенсивностью нагрузок, при устано­

сильно различающихся условий. При всем атом, естественно, основным фактом, влияющим на условия работы масла, являются конструктивные особенности двигателей.

Наличие в стране большого ассортимента моторных ма­ сел и некоторое отставание их качества по сравнению с за­ рубежными сортами вызвали необходимость коренного улуч­ шения и упорядочения ассортимента выпускаемых масел >в зависимости от степени форсирования транспортных двига­ телей внутреннего сгорания с доведением их качества до уровня зарубежных.

В настоящее время оказывается возможным в зависимо­ сти от конструкции двигателей и условий их эксплуатации классифицировать смазочные масла в пределах пяти групп (А, Б, В, Г и Д). Поэтому задача обеспечения эксплуатиру­ ющегося парка двигателей внутреннего сгорания (ДВС) не­ обходимым ассортиментам масел, получаемых на базе неф­ тей Азербайджана, сводилась к подбору таких композиций присадок к маслам, которые отвечали бы требованиям, предъявляемым к ним условиями работы ДВС, характер­ ными для каждой из перечисленных выше групп. Известно, что таким построением ассортимента моторных масел харак­ теризуется общепринятая в большинстве стран их класси­ фикация, по которой в пределах качеств, предусмотренных для шести основных групп масел с присадками (Premium, Heavy Duty, Supplement-I, Sieriea II, III и IV), охватыва­ ются требования почти всей номенклатуры эксплуатиру­ ющихся за рубежом двигателей.

Вариантами подбора качеств масел с присадками на уровне всех шести групп двигателей фирмы «Монсанто» и «Оробис» рекомендуют определенные сочетания присадок в композициях для масел, получаемых на базе нефтей восточ­ ных месторождений. Получение того или иного сорта масла достигается добавлением к базовым маслам соответству­ ющих количеств присадок различных типов.

По рекомендации указанных фирм присадки для всех серий масел, исключая III и IV, получаются сочетанием моющего компонента и антиокислительной присадки, при этом количество моющего компонента берется в зависимо­ сти от серии масел (табл. 70).

Принятые эталоны, представляющие собой масла, полу­ ченные на базе нефтей восточных месторождений, с импорт­ ными присадками, позволили ВНИИНП разработать и пред­ ложить новую классификацию масел, составленную в зави­ симости от конструктивных особенностей двигателей н усло-

167

Т а б л и ц а 70

Композиции присадок к маслам из восточных нефтей, рекомендованные зарубежными фирмами

БДС-И с 1,5% Монто-613 и 0,7% ДС-11 с 2,6% ОЛОА-2054 и

ГДС-11 с 9% Монто-613 и 0,7% ДС-11 с 11% ОЛОА-2054

Санталюб-493

иий их эксплуатации. При создании ассортимента моторных масел на базе нефтей восточных месторождений были подо­ браны присадки, синтезированные ВНИИНП и другими на- учно-иселедавательюкими оргаяиз ациями.

Нами проведена работа по подбору композиций приса­ док, синтезированных в ИХ-П АН Азербайджанской ССР под руководством А. М. Кулиева, к маслам из бакинских нефтей; подобранные масла с присадками по качествам соответству­ ют эталонным маслам с зарубежными присадками. Подбор производился при помощи комплекса лабораторных методов испытания, рекомендованных ВНИИНП, НАМИ и др.

Масла и присадки, получившие положительную оценку в лаборатории, проходили отборочное испытание на установ­ ке ИТ9-3 по 50-чассво-му методу, предложенному ВНИИНП. Образцы, показавшие лучшие результаты по предваритель­ ному этапу испытаний, направлялись на стендовые испыта­ ния в реальных двигателях. Затем лучшие образцы масел с присадками проходили длительные стендовые и эксплуата­ ционные испытания на различных типах двигателей.

Наши исследования показали, что м.асла из восточных нефтей обладают хорошей приемистостью к присадкам. С композициями отечественных присадок они оказались -на уровне требований, предъявляемых к каждой из групп ма-сел

•с композициями зарубежных присадок. Что касается мас-ел, получаемых из нефтей апшеронских месторождений, то из­ вестное различие в углеводородном составе этих нефтей и

168

получаемых из «их масляных дистиллятов по сравнению с соответствующими дистиллятами из нефтей восточных райо­ нов потребовало для получения всех групп масел из бакин­ ских нефтей провести определенные исследования по подбору присадок, с шторы ми эти масла по качествам были бы на уровне масел с зарубежными присадками.

Сравнительные данные по осадкообразованию, нара­ станию вязкости и коррозии в окисленном масле (табл. 71) показывают, что качества масел из нефтей апш еромских ме­ сторождений е композициями зарубежных присадок отлича­ ются от масел из восточных нефтей с теми же присадками. Поэтому использовать композиции присадок, предложенные фирмами «Монсанто» и «Оробис», в тех же концентрациях, что и для масел из восточных нефтей, оказалось невозмож­ ным. Более того, попытка варьировать концентрации всех компонентов эталонных ((импортных) присадок в широких пределах также не дала положительных результатов. Прак­ тически эталонные импортные присадки в сочетании с мас­ лами из бакинских нефтей не обеспечивают достижения уров­ ня, соответствующего требованиям масел из восточных нефтей с зарубежными присадками. Эти обстоятельства вы­ звали необходимость проведения специальных исследований и испытаний по подбору присадок и разработке их компо­ зиций применительно к маслам из бакинских нефтей.

ИССЛЕДОВАНИЕ КАЧЕСТВ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ЗАРУБЕЖНЫХ МОЮЩИХ И ДИСПЕРГИРУЮЩИХ ПРИСАДОК К МОТОРНЫМ МАСЛАМ

Задача разработки новых композиций присадок к мас­ лам из бакинских нефтей с качествами, равноценными ана­ логичным композициям импортных присадок к восточным маслам, потребовала проведения сравнительных исследова­ ний отечественных и импортных присадок. С этой целью были изучены эксплуатационные свойства сульфонатных, алкилфенольных и антиокислительных присадок, синтезиро­ ванных в ИХП АН Азербайджанской ССР под руководством А. М. Кулиева, и аналогичных типов присадок фирм «Мон­ санто» и «Оробис».

В рекомендуемых нами композициях для всех групп масел из бакинских нефтей в качестве моющих присадок использовались сульфонатные СБ-3, С.К-3 и алкилфенольная БФК, а в принятых эталонных маслах из восточных неф­ тей—•Монто-613 и 702, а также Оробис-2054. Сравнительные данные по качеству исследуемых моющих присадок приве­ дены в табл. 72 и на рис. 12, 13. Анализируя полученные результаты, можно отметить следующее. В маслах Д-1.1 и ДС-11 с присадкой СБ-3 (зольность 0,3—0,5%) содержание

169