張樹龍
(勝利油田海洋采油廠,山東 東營(yíng) 257237)
按國(guó)外經(jīng)驗(yàn)推算,我國(guó)節(jié)能潛力折合石油上千萬噸。僅從改進(jìn)機(jī)械設(shè)備潤(rùn)滑,采用節(jié)能潤(rùn)滑技術(shù)和節(jié)能型潤(rùn)滑劑,即可節(jié)約煤約1 300萬t,重油200萬t,電力100億kW·h,約合人民幣60億元。同時(shí),由于做好設(shè)備的潤(rùn)滑工作,減少設(shè)備故障時(shí)間、提高設(shè)備利用率、延長(zhǎng)設(shè)備壽命而間接獲得的效益,約為300~500億人民幣。因此普及潤(rùn)滑知識(shí)、提高潤(rùn)滑管理水平,在設(shè)備管理工作中具有十分重要的意義。
1.內(nèi)燃機(jī)油的使用性能
(1)沉積物
潤(rùn)滑油在內(nèi)燃機(jī)工作中受溫度、各種介質(zhì)的催化作用,逐漸變質(zhì)產(chǎn)生對(duì)內(nèi)燃機(jī)工作有害的各種物質(zhì),包括積碳、漆膜、油泥。
(2)摩擦與磨損
內(nèi)燃機(jī)油在工作中的摩擦磨損問題是最為復(fù)雜的摩擦學(xué)問題之一,表現(xiàn)在材質(zhì)種類多、運(yùn)動(dòng)形式多、摩擦副的形狀大、溫度多變等。
(3)氧化和腐蝕
內(nèi)燃機(jī)油是高分子的有機(jī)碳?xì)浠衔铮瑑?nèi)燃機(jī)運(yùn)行中受高溫、氧化劑、金屬催化的作用,使油衰敗變質(zhì)。氧化是內(nèi)燃機(jī)油降解的根本原因,沉積物的生成、磨損的加劇、泡沫的增加都與潤(rùn)滑油的氧化有直接的關(guān)系。
(4)低溫流動(dòng)性能
(5)泡沫
發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí),空氣在攪動(dòng)下進(jìn)入油中形成泡沫,產(chǎn)生極大危害:降低油的密封作用,形成絕熱層造成傳熱效果下降,油路產(chǎn)生氣阻,造成供油中斷,發(fā)生嚴(yán)重事故。
2.內(nèi)燃機(jī)油潤(rùn)滑管理探討分析
(1)綜合考慮,確定合理換油周期
合理的換油周期是潤(rùn)滑管理的重要方面。現(xiàn)在內(nèi)燃機(jī)換油分為兩類,一是定期換油,說明書中都會(huì)提到。二是按質(zhì)換油,按照油品某些指標(biāo)的變化情況決定換油時(shí)間,比定期換油更合理。
目前勝利油田海洋采油廠管理的內(nèi)燃機(jī)包括主要美國(guó)索拉燃?xì)廨啓C(jī)(CENTAUR40)、德國(guó)道依茨天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)(TBG620V12K)、道依茨柴油機(jī)(TBD616V12)、康明斯柴油機(jī)(KTA38-G2)、卡特柴油機(jī)(CAT3408DITA)等機(jī)型,下面對(duì)幾種機(jī)型的換油周期進(jìn)行分析。
①索拉燃?xì)廨啓C(jī)
該發(fā)動(dòng)機(jī)使用的潤(rùn)滑油為殼牌32#t透平油,每月進(jìn)行鐵譜分析,每8 000h更換一次,每臺(tái)每年消耗1 500L左右。
②TBG620V12K道依茨天然氣發(fā)動(dòng)機(jī)
該發(fā)動(dòng)機(jī)使用的潤(rùn)滑油為殼牌Mysella LA40,1 000h后每月進(jìn)行鐵譜分析,每3 000h更換一次。每臺(tái)每年消耗1 800L左右。
③TBD616V12道依茨柴油發(fā)動(dòng)機(jī)
該發(fā)動(dòng)機(jī)使用的潤(rùn)滑油為殼牌RIMULA X,每500h更換一次,每臺(tái)每年消耗3 300L左右。
④KTA38康明斯發(fā)動(dòng)機(jī)
該發(fā)動(dòng)機(jī)使用的潤(rùn)滑油為長(zhǎng)城CF-4 15W-40柴油機(jī)油,每500h強(qiáng)制更換一次。每臺(tái)每年消耗1 600L左右。
⑤CAT3408DITA卡特柴油機(jī)
該發(fā)動(dòng)機(jī)使用的潤(rùn)滑油為美孚黑霸王CG-4 15W-40柴油機(jī)油,每500h更換一次,每臺(tái)每年消耗1 500L左右。
對(duì)于內(nèi)燃機(jī)油的管理,要求每周利用油質(zhì)檢測(cè)儀、油液快速分析儀進(jìn)行檢測(cè)并記錄,每月匯總油質(zhì)檢測(cè)報(bào)表進(jìn)行分析。索拉燃?xì)廨啓C(jī)、道依茨天然氣發(fā)動(dòng)機(jī),每月對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行鐵譜分析,適當(dāng)延長(zhǎng)使用時(shí)間。其他如道依茨柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、康明斯柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、卡特柴油機(jī)均按照500h強(qiáng)制進(jìn)行更換。
在確定換油期時(shí)應(yīng)重點(diǎn)考慮以下問題。
①在考慮機(jī)油消耗量的前提下確定潤(rùn)滑油的合理換油期
在潤(rùn)滑油的衰敗過程中,存在突變現(xiàn)象,在拐點(diǎn)以前,機(jī)油緩慢降解,拐點(diǎn)后降解速度加快,但這是理想狀態(tài)。由于泄漏、燒竄、揮發(fā)等原因,機(jī)油不斷消耗,需要隨時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充。這樣機(jī)油老化產(chǎn)物的濃度到達(dá)拐點(diǎn)后會(huì)稍有下降。如美國(guó)康明斯公司在推薦換油期時(shí),會(huì)綜合考慮燃油消耗、機(jī)油消耗、機(jī)油容量后確定。
②換油期并非越長(zhǎng)越好,綜合考慮確定合理換油期
表面來看,應(yīng)盡量延長(zhǎng)換油期,高質(zhì)量的油由于延長(zhǎng)換油期后,節(jié)省的油費(fèi)大于其價(jià)高的價(jià)差,這是較為片面的認(rèn)識(shí)。經(jīng)過實(shí)踐中的探討分析發(fā)現(xiàn):潤(rùn)滑油的費(fèi)用在內(nèi)燃機(jī)的總費(fèi)用中所占比例僅占到2.3%左右。維修費(fèi)和燃料費(fèi)占了較大比例,如一味延長(zhǎng)換油周期會(huì)使維修費(fèi)和燃油費(fèi)增加而增加總費(fèi)用;隨著內(nèi)燃機(jī)技術(shù)水平的提高,油底殼容量日趨減少,與日常的補(bǔ)加機(jī)油量相比,換油量較?。粸榱搜娱L(zhǎng)換油期,隨著機(jī)油使用時(shí)間的延長(zhǎng)要不斷進(jìn)行油樣化驗(yàn),而化驗(yàn)費(fèi)用較高,從經(jīng)濟(jì)方面考慮,可能得不償失。因此,必須通過現(xiàn)場(chǎng)摸索,確定合理的換油期,而不是一味的延長(zhǎng)換油期。
(2)明確重點(diǎn)環(huán)節(jié),加強(qiáng)潤(rùn)滑管理
①正確選擇內(nèi)燃機(jī)油
要注意黏度和牌號(hào)的選用、質(zhì)量牌號(hào)的選用。柴油機(jī)油的選用中要特別注意熱載荷的問題,因?yàn)闊彷d荷高勢(shì)必導(dǎo)致機(jī)械載荷高,決定了對(duì)潤(rùn)滑油的高溫性能、抗氧、抗磨等一系列性能要求的苛刻性。除此之外,柴油機(jī)油還需要考慮燃料含硫量、潤(rùn)滑油容量、工況等影響。
②采用正確方法更換潤(rùn)滑油
換油時(shí)必須徹底清洗油底殼及油路,在將舊油放空后,利用新油對(duì)油底殼和油路進(jìn)行沖洗后換上新油。
(3)健全完善潤(rùn)滑管理制度
潤(rùn)滑管理制度要結(jié)合企業(yè)內(nèi)部各部門的職責(zé)劃分、管理程序和工作要求進(jìn)行編制。做到各部門之間職責(zé)明確、人員責(zé)任落實(shí)到具體崗位。一般應(yīng)有潤(rùn)滑主管工程師起草編寫,由設(shè)備管理部門負(fù)責(zé)人審定。
內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油的消耗量占總潤(rùn)滑油量的50%左右,內(nèi)燃機(jī)油的管理也是潤(rùn)滑油行業(yè)最為矚目的項(xiàng)目。必須不斷加強(qiáng)對(duì)各種潤(rùn)滑油的管理工作,才能保證設(shè)備的穩(wěn)定高效運(yùn)行。
[1]邢敏.設(shè)備潤(rùn)滑維修問答[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2005.
[2]關(guān)子杰.內(nèi)燃機(jī)潤(rùn)滑油應(yīng)用原理[M].中國(guó)石化出版社,2001.