翟爽,韓旭,楊在江,李進
(中海油能源發(fā)展裝備技術(shù)有限公司機電中心,天津 塘沽 300452)
潤滑油是由基礎(chǔ)油添加特定添加劑構(gòu)成?;A(chǔ)油為主要成分,也是決定潤滑油特性的基本。添加劑的起到改善基礎(chǔ)油性能缺陷的作用,能夠充分發(fā)揮和提升潤滑油的綜合性能。潤滑油的產(chǎn)品屬性是:高技術(shù)含量,高附加值。一個國家的工業(yè)化水平也在潤滑油的消費水平和應(yīng)用技術(shù)上得到充分體現(xiàn)。
我國石化行業(yè)的發(fā)展形勢表明,加強石油煉化行業(yè)的深加工、不斷提升原油產(chǎn)品的附加值是行業(yè)發(fā)展的命脈,充分把握好石油副產(chǎn)品的二次利用是企業(yè)獲取高利潤的有效途徑。當前的發(fā)展形勢下,國家對于潤滑油產(chǎn)品的需求日益旺盛,應(yīng)當盡快改變產(chǎn)品大量依賴進口的局面,盡快提升國產(chǎn)潤滑油產(chǎn)品質(zhì)量,規(guī)范市場,合理化應(yīng)用,實現(xiàn)對于應(yīng)用的全面監(jiān)管,把握未來發(fā)展動向,快速提升我國的潤滑油應(yīng)用技術(shù)水平,保障工業(yè)生產(chǎn)高效穩(wěn)定運行。
最近幾年,我國重工業(yè)飛速發(fā)展,行業(yè)產(chǎn)值快速提升,裝備技術(shù)水平不斷轉(zhuǎn)型發(fā)展,使得潤滑油的需求急劇增加,目前,我國的潤滑油消費需求水平已僅此美國,躋身世界第二。
自1990年開始,我國的潤滑油市場實現(xiàn)全面對內(nèi)外開放,結(jié)束計劃經(jīng)濟模式下國家對于潤滑油消費市場的全面管制,一市場調(diào)節(jié)取代國家的計劃配置政策,充分實現(xiàn)潤滑油消費的市場化調(diào)節(jié)。這一轉(zhuǎn)變促使?jié)櫥蜕a(chǎn)企業(yè)全面興起,全國各地的潤滑油生產(chǎn)企業(yè)迅速發(fā)展,這標志著潤滑油行業(yè)已經(jīng)轉(zhuǎn)型為集生產(chǎn)加工、市場營銷、技術(shù)服務(wù)于一體的規(guī)范行業(yè)。通常將我國的潤滑油市場發(fā)展分為3個成長階段:
第一階段(1950-1992年),技術(shù)水平十分落后,潤滑油利用率低,造成潤滑油的全損耗。
第二階段(1992-2000年),潤滑油業(yè)務(wù)實現(xiàn)開放模式,取消國家計劃對于行業(yè)的束縛,在開放的初始階段,行業(yè)內(nèi)幾乎無任何技術(shù)商務(wù)門檻,國外大型企業(yè)迅速占據(jù)國內(nèi)市場,獲取高額利潤,極大地打壓了國民企業(yè)的發(fā)展,造成惡性競爭,大量無效投資以及項目的混亂,最終的結(jié)果是產(chǎn)生大量惡性債務(wù)并失去國有企業(yè)在國內(nèi)市場的發(fā)展空間。造成行業(yè)技術(shù)發(fā)展的兩極分化,普遍結(jié)果是:進口裝備以國際產(chǎn)品標準實行,國產(chǎn)設(shè)備則只能依賴相對低端的技術(shù)準則,以所謂小包裝油為代表的國內(nèi)中高檔產(chǎn)品SF/SF和CC/CD的年消費量甚至不足5WT。
第三階段(2000~),這一階段,國內(nèi)潤滑油行業(yè)取得較大發(fā)展,同時也是國內(nèi)外競爭環(huán)境對于國產(chǎn)企業(yè)發(fā)展起到的極大促進,不論是產(chǎn)品生產(chǎn)、應(yīng)用技術(shù)以及市場營銷都取得了長足進步。該階段,國內(nèi)主流用油從SF/SF升級到SL/SM,部分使用SN/GF-5,柴油機油更是跨過長期保持的CD,快速進入CH-4/CI-4的時代。
目前的國內(nèi)市場形勢來看,我國的基礎(chǔ)油加工量的75%以上仍沿用傳統(tǒng)的“老三套”加工工藝,其加工流程為:首先經(jīng)減壓蒸餾一提取汽、煤、柴油等輕組分;其次是再經(jīng)酮苯脫蠟、溶劑精制、白土精制以提煉基礎(chǔ)油。還有部分生產(chǎn)企業(yè)采用進口的加氫工藝,比如雪佛龍(Chevron)公司的異構(gòu)脫蠟技術(shù)(ISO-Dewaxing)。
目前廣泛流行的是可生物降解潤滑材料,其屬于生態(tài)型潤滑油添加劑,俗稱環(huán)境友好潤滑劑。這類產(chǎn)品的特點在于不影響潤滑油產(chǎn)品的正常使用特性而具有較好的生物可降解性,其能在短時間內(nèi)被活性微生物分解,分解后的成分主要是水和二氧化碳,其產(chǎn)品耗損物對生態(tài)環(huán)境十分友好。
隨著我國國民經(jīng)濟的持續(xù)高速發(fā)展及環(huán)保和節(jié)能標準的不斷提高,我國未來潤滑油將朝著更環(huán)保、更節(jié)能的趨勢發(fā)展,潤滑油的發(fā)展將呈現(xiàn)以下幾個方面的特點:
(1)滿足環(huán)保、節(jié)能要求,致力于打造高端產(chǎn)品。工業(yè)設(shè)備的連續(xù)性、自動化、高精度需求對潤滑油產(chǎn)品提出更加苛刻的性能要求,使得潤滑油產(chǎn)品必須具備更強的可靠性、更長的使用壽命。
(2)環(huán)保型潤滑油添加劑的研發(fā)。為實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,保護人們賴以生存的自然環(huán)境,目前市場上廣泛使用LPG/CNG、乙醇汽油、生物柴油等新型的燃料。為適應(yīng)新型燃料發(fā)動機的需要,國內(nèi)企業(yè)應(yīng)加快新型適應(yīng)產(chǎn)品的開發(fā),填補市場空白,搶占先機,開發(fā)生物環(huán)保型產(chǎn)品。
(3)市場的逐步規(guī)范促使產(chǎn)品品種的細化以及性能的特異性。隨著技術(shù)進步,設(shè)備的精密度提高,專項發(fā)展的趨勢日益明顯,對潤滑油產(chǎn)品的品種需求提出更加細致的要求,產(chǎn)品的個性化差異越來越明顯。
合理確定設(shè)備用油的更換,在保證設(shè)備良好潤滑基礎(chǔ)上,盡量延長工作周期,達到節(jié)能降耗目的,是企業(yè)潤滑管理一直探討解決的問題。
潤滑油產(chǎn)品的使用受到使用環(huán)境的極大影響,如工作環(huán)境、溫度,氣壓,機械作用,化學催化效應(yīng)以及外部物質(zhì)的干擾作用。潤滑油的各項理化指標會不斷發(fā)生變化,導致油色變深,酸值增高,油泥,膠質(zhì),增多,使用性能下降,最終失效。對于油泥膠紙沉積物的檢測是探究潤滑油特性最直接有效的手段,需定期對設(shè)備的沉積物實行清理、檢驗,以防過濾器堵塞,設(shè)備的磨損,目前采用的方法為取樣目測法,可以基本反映油的狀況。
對主機的原用油及替代油進行理化指標分析,對比兩種潤滑油的性能指標。相關(guān)檢測項目如下:運動粘度 GB/T11137②粘度指數(shù) GB/T1995 ③酸值 ASTMD664;清潔度 ISO 4406 ⑤閃點 GB/T3536 ⑥發(fā)射光譜 ASTMD6595;傾點 GB/T3535 ⑧最大無卡咬負荷 GB/T3142-2004;磨斑直徑 SH/T0189-1992⑩紅外光譜 ASTME2412。
某平臺油田為實現(xiàn)降本增效,降低主機潤滑油消耗費用,并確保設(shè)備安全可靠運行,減少設(shè)備故障,在潤滑油日常監(jiān)測分析的基礎(chǔ)上,對主機潤滑油進行替換,將主機目前所使用的Caltex Taro 30 DP 40潤滑油替換為KUNLUN DCB 4030H。在保證機組正常潤滑的條件下,降低潤滑油的使用費用。
Caltex Taro 30 DP 40理化進行監(jiān)測分析,對替代油KUNLUN DCB 4030H實驗室監(jiān)測結(jié)果如表2所示。
表2 Caltex Taro 30 DP 40與KUNLUN DCB 4030H監(jiān)測結(jié)果
ALTEX Taro 30 DP SAE 40與KUNLUN DCB 4030分別按9:1、7:3、5:5、3:7、1:9的比例混兌后進行檢測,檢測結(jié)果見表3所示。
表3 CALTEX Taro 30 DP SAE 40與KUNLUN DCB4030的混兌試驗結(jié)果
CALTEX Taro 30 DP SAE 40與KUNLUN DCB 4030H按不同比例混合后,在100℃下恒溫24h后,樣品無分層,無油泥、無沉淀物析出。
在不同混兌比例下,混合油所各項檢測數(shù)據(jù)均介于混合前兩者之間,且隨著KUNLUN DCB 4030比例的增加,各項檢測數(shù)據(jù)也更加接近KUNLUN DCB 4030的檢測結(jié)果,符合正常情況下油品混兌的變化規(guī)律,表明不同混兌比例下,并未對其相關(guān)性能產(chǎn)生明顯影響。
混兌試驗結(jié)果表明,CALTEX Taro 30 DP SAE 40與KUNLUN DCB 4030H相容,可以混合使用。根據(jù)檢測結(jié)果,KUNLUN DCB 4030H新油滿足其典型值,其所測各項指標與CALTEX Taro 30 DP SAE 40差異不大,可以替代CALTEX Taro 30 DP SAE 40對船用中速筒狀活塞柴油機進行潤滑。
經(jīng)檢查發(fā)動機各項工作參數(shù)均正常,主要摩擦副缸套、活塞環(huán),連桿大端軸瓦、軸頸未見因潤滑不良導致的異常磨損。針對本次換油后出現(xiàn)的潤滑油消耗量下降問題,設(shè)備健康管理作業(yè)部積極響應(yīng)平臺與作業(yè)公司,參與調(diào)查原因。
某平臺油田主機潤滑油更換項目經(jīng)過前期縝密論證、混溶實驗、專家論證、現(xiàn)場換油與跟蹤監(jiān)測與運行,效果良好,取得了潤滑油國產(chǎn)化的成功。
(1)換油后機組運行的可靠性與換油前進行對比,機組各工藝量參數(shù)正常。
(2)換油后潤滑油監(jiān)測數(shù)據(jù)平穩(wěn),油品狀態(tài)正常。(3)換油后節(jié)省的了潤滑油費用。
(4)換油后機組運行達到預(yù)期效果。實現(xiàn)了節(jié)能降本。
本文對國產(chǎn)KUNLUN DCB 4030進行檢測,結(jié)果表明新油滿設(shè)備官方典型值,其所測各項指標與CALTEX Taro 30 DP SAE 40差異不大,可以替代CALTEX Taro 30 DP SAE 40對船用中速筒狀活塞柴油機進行潤滑。在對設(shè)備運行跟蹤監(jiān)測的一段時間內(nèi),關(guān)注油溫、油泥、泡沫生成情況,表明設(shè)備運行無異常,可以進行全面替換;后期將安排技術(shù)人員將做好跟蹤監(jiān)測,密切關(guān)注油品的性能變化及設(shè)備的運行情況。