合成潤滑劑(油、脂)與礦物潤滑油不同,它們是用化工原料通過(guò)化學(xué)合成的方法制備的。國內自改革開(kāi)放以來(lái),各行業(yè)引進(jìn)許多國外機械的同時(shí),也帶進(jìn)了各種各樣合成潤滑劑。佛山凱頓潤滑技術(shù)有限公司等合成油脂研制生產(chǎn)單位,為社會(huì )提供了上百種合成油脂產(chǎn)品。不少企業(yè)在解決潤滑疑難問(wèn)題或進(jìn)口油品國產(chǎn)化的工作中,運用這些產(chǎn)品取得顯著(zhù)成效?! ?br />
1.現代機械必不可少的新型材料
現代機械的發(fā)展,要求潤滑材料必需滿(mǎn)足低溫、高溫、高負荷、高轉速、高真空、高能輻射、強氧化介質(zhì)、長(cháng)壽命等多種苛刻工況下的潤滑要求。礦物油潤滑劑不能說(shuō)沒(méi)有改進(jìn)性能的余地,但在許多場(chǎng)合已無(wú)能為力了。合成油脂具有優(yōu)良的粘溫性和低溫性,良好的高溫性和熱氧化穩定性,良好的潤滑性和低揮發(fā)性,有的還有極好的化學(xué)穩定性和耐輻射性。
例如,采用合成潤滑脂潤滑的軸承,速度因素(D N值)可達1×106mm.r/min。高速鐵路車(chē)輪軸承因列車(chē)的高速化,軸承轉速大幅度增加。鋰基脂很難適應增高的轉速與軸溫,而聚尿型的Caidon合成潤滑脂已在220km/h的機車(chē)上運行了30萬(wàn)km,效果良好?! ?br />
2.減摩節能的得力手段
合成油多有良好的潤滑性和摩擦特性。有人用ASTM D4172方法評價(jià)礦油、雙酯和聚α-烯烴,結果表明兩種合成潤滑劑抗摩性比礦物油好得多,摩擦因數低20%~35%。對7個(gè)制造廠(chǎng)生產(chǎn)的21臺往復式壓縮機和11臺螺桿壓縮機用相同粘度等級的Caidon雙酯壓縮機油替代礦油基壓縮機油進(jìn)行試驗,結果節省功率4.4%~13.5%?! ?br />
聚醚類(lèi)合成油的摩擦因數為0.01~0.02(同粘度的礦油為0.02~0.06),且在高負荷下仍保持較低的摩擦因數。這種類(lèi)型的蝸輪蝸桿油與礦油型相比,既減少摩擦熱(油溫下降5~8℃)又能提高傳動(dòng)效率25%~30%。天津、重慶、西安的印染廠(chǎng)在熱定型機上采用Caidon合成熱定型機油代替礦物油,電機電耗降低30%~80%?! ?br />
世界各大石油公司進(jìn)行了大量的汽車(chē)發(fā)動(dòng)機臺架試驗和行車(chē)試驗,證明使用合成油能直接節約燃料3%~5%。利用合成油優(yōu)良的低溫性能和粘溫性能,可以用粘度較低的合成油調配成多種發(fā)動(dòng)機油。低粘度意味著(zhù)低的內摩擦力。一般認為,摩擦因數減小一半,相應的燃料耗量也減少一半?! ?br />
3.簡(jiǎn)化品種降低耗量的簡(jiǎn)便途徑
多種多樣的潤滑劑品種會(huì )給采購、保管和使用帶來(lái)諸多不便,甚至造成誤用。簡(jiǎn)化潤滑劑品種和降低潤滑劑耗量是潤滑管理人員所希望的,采用合成潤滑劑是實(shí)現這一目標的簡(jiǎn)便途徑?! ∏貛X電工廠(chǎng)原用潤滑脂有20余種,大多為礦油皂基脂。儲存期間因基礎油蒸發(fā)而變干和高速運轉時(shí)軸承甩油現象經(jīng)常出現。他們選取膠體安定性、蒸發(fā)度、高空高溫蒸發(fā)度三個(gè)項目,對15種脂進(jìn)行了比較試驗,證明所試的幾種合成潤滑脂優(yōu)于其他脂。最后,確定用5種Caidon合成潤滑脂替代原來(lái)的20余種潤滑脂。生產(chǎn)微型車(chē)的長(cháng)安機器制造廠(chǎng)烤漆生產(chǎn)線(xiàn)SSJ懸掛輸送機軸承有3196個(gè),選用Caidon密封軸承脂(合成潤滑脂)在酸、堿、磷化液噴淋水、噴淋霧、高溫烘干等惡劣環(huán)境下未發(fā)生軸承卡死或其他事故?! ?br />
合成油脂有粘度指數高、傾點(diǎn)低,在相當寬的范圍內保持液態(tài)的特點(diǎn),因而減少了隨季節變化更換不同粘度等級油的品種,這從另一個(gè)方面減少了油的品種和用量?! ?br />
4.延長(cháng)潤滑周期和設備壽命的有效措施
合成油脂本身有很強的抗熱氧化能力,壽命很長(cháng);良好的潤滑性大大減少磨損,相應延長(cháng)了運轉件的更換期,延長(cháng)設備壽命,提高了可靠性水平。潤滑材料由礦油改為合成潤滑劑,??墒箵Q油期延長(cháng)8~10倍?! ?br />
天津石化公司滌綸廠(chǎng)第三縮聚釜驅動(dòng)齒輪箱原用進(jìn)口礦油型的重負荷工業(yè)齒輪油,不到8000h便出現振動(dòng)、噪聲增大,箱內壁油泥、膠質(zhì)增多,并且結焦。改用全合成的Caidon半流體潤滑脂,已連續運轉16000h。噪聲、振動(dòng)均正常,基本上沒(méi)有結焦和油泥。上海柴油機廠(chǎng)熱處理車(chē)間井式熱處理爐頂攪拌風(fēng)葉電機軸承,長(cháng)期在180℃高溫下運轉,用MoS2脂流失嚴重,幾乎每月?lián)屝抟淮?。改用高溫性能好的合成潤滑?Caidon高溫脂,一年才修一次,軸承運行平穩,噪聲消除?! ?br />
5.保障安全減少污染的“綠色”產(chǎn)品
普通礦油型壓縮機油極易氧化變質(zhì),最終生成殘炭。據統計,空氣壓縮機的著(zhù)火爆炸事故中,有40%是殘炭引起的。因而提高壓縮機油的氧化安定性以減少殘炭,對保證壓縮機安全運轉是至關(guān)重要的。氟硅油、聚烷基乙二醇、合成烴、雙酯等合成壓縮機油均可實(shí)現這一目標。其中雙酯壓縮機油的綜合性能最好?! ?br />
近年來(lái)人們對地球環(huán)境保護的呼聲日益高漲,一些發(fā)達國家已立法制定標準,要求使用對環(huán)境無(wú)害的“綠色”潤滑劑。按歐洲評價(jià)潤滑劑生物降解的標準方法對幾類(lèi)基礎油所做的測定表明,生物降解性植物油70%~100%,合成酯類(lèi)油10%~100%,礦物油10%~40%,聚乙二醇10%~90%。以前兩種為最好?! ?br />
6.提高經(jīng)濟效益的重要技術(shù)
潤滑劑品種的更新?lián)Q代是合理潤滑技術(shù)內容之一。國家標準《合理潤滑技術(shù)通則》(GB/T13608-92)規定,運用合理潤滑技術(shù)獲得的總經(jīng)濟效益等于減小摩擦功耗、減少設備漏油、更換配件費用、停工時(shí)間、維護保養費用、潤滑劑耗量等六項所獲效益之和。與設備原用礦油型潤滑劑相比,如果合成油脂消耗量的減少不足以抵銷(xiāo)其價(jià)格的增加,則總效益為負值。但負值的可能性很??;相反,可得到一個(gè)相當大的效益(且不說(shuō)還有無(wú)法計入的安全、環(huán)保效益)。例如長(cháng)城鋼廠(chǎng)四分廠(chǎng)引進(jìn)的輥底式高溫退火爐,原用28號軋鋼機油潤滑,問(wèn)題多,改用Caidon合成窯車(chē)軸承脂,雖然當時(shí)價(jià)格前者每公斤3元,而后者80元,但每年可節約油脂費1800元、配件費41100元、維修人工、材料費2萬(wàn)元,減少停工、降低能耗、產(chǎn)量增加多創(chuàng )造的利潤約7萬(wàn)元,年總效益13.2萬(wàn)元?! ?br />