设备润滑技术与管理.doc

设备润滑设备润滑技术一、润滑（一）润滑的定义：润滑是在机械设备摩擦副相对运动、相互接触的表面间加入润滑剂，将摩擦副表面分开，以降低阻力和能源消耗，减少表面磨损，延长使用寿命，保证设备正常运转的一种方法。（二）润滑的作用：减少摩擦、降低磨损、冷却、清洗、防止腐蚀、液压传动和密封等。（三）润滑的分类：一般按摩擦副的工作条件和润滑剂在摩擦表面间所起的作用，分为流体润滑和边界润滑。流体润滑又分为流体静压润滑和流体动压润滑。流体动压润滑包括一般载荷下的流体动压润滑和重载荷下的弹性流体动压润滑。1、流体动压润滑所谓流体动压润滑是指粘性液体借助于运动表面的形状和相对运动形成压力油膜，使相对运动表面隔开的润滑，也就是说，在摩擦副之间由于形成具有压力的锲形油膜将之完全分开。流体动压润滑的理论基础是雷诺方程。流体动压润滑油膜的形成流体动压润滑具有机构简单，适应面广的特点，广泛应用于机械设计中，但形成流体动压润滑须有如下条件：（1）具有形成油楔的收敛间隙；（2）具有足够流量的粘性润滑油；（3）摩擦副具有足够高的相对运动速度；（4）摩擦副没有超载。2、流体静压润滑流体静压润滑是借助外部供油设备，将一定压力的润滑油输送到摩擦副运动表面之间，强制形成压力油膜，借助流体的静压力来承受载荷而实现有效润滑。与流体动压润滑相比，流体静压润滑需要一套附属的供油装置，流体静压润滑能否实现，关键取决于这套供油装置能否正常工作，而非摩擦副表面的形状和运动状态所决定。流体静压润滑的突出特点是克服了流体动压润滑的主要缺点，主要表现在以下几点：（1）体系的承载能力只与供油系统的油压有关，与油膜厚度和运动速度无关，因此理论上可以无限大；（2）适应速度范围广。由于静压润滑本身不需要相对运动，因而在任何速度下包括极端高速和低速、启动、停车和正反交替运转，都能建立一层完整的液体油膜，并获得良好的工作性能；（3）摩擦系数小，动、静摩擦系数接近并低于流体动压润滑；（4）抗振性好，油膜的钢度大；（5）使用寿命长。由于在静止、启动、正常运转时，摩擦表面之间均无直接接触，理论上不会发生磨损，所以使用寿命长。虽然流体静压润滑有很多优点，对于机械设备而言，若采用流体静压润滑，必须附加一套复杂的油泵和油路系统，增加了机器所占的空间，给机械设计带来许多不便。因此流体静压润滑一般都用于对润滑要求较高的精密机械和大型工业设备。因而流体静压润滑设备投资大，需要专门的维护和操作，因为一旦失效，将可能导致较大的机械事故，所以维护费用高，总效率较低，这也在很大程度上限制了流体静压润滑的应用。3、边界润滑当负荷增大或粘度、转速降低时，油膜逐渐变薄，直到油膜厚度小于摩擦面的微凸体高度时，两摩擦面上较高的微凸体将会直接接触，使摩擦磨损增大。广义上说，这种润滑状态称为边界润滑。边界润滑是介于流体动压润滑和固体摩擦之间的一种润滑状态，是一种润滑膜很薄、摩擦表面有部分固体接触的润滑状态。油膜薄到不符合牛顿流体力学和雷诺流体润滑方程式的一种极薄或不连续膜，也就是有微小局部金属摩擦面接触的一种润滑状态。一般机械磨损事故大多在这种状态下发生。在边界润滑条件下，润滑油粘度对其润滑效果影响很小，甚至不起作用。此时起决定作用的是润滑油中的添加剂和摩擦副材料的物理化学性质，以及彼此相互作用所形成的边界润滑膜。这些润滑膜是通过物理吸附、化学吸附和化学反应的方式形成的。4、弹性流体润滑一般来说，流体动压润滑的主要特点可以概括为：有很低的摩擦和磨损，而且在稳定工况条件下，其摩擦阻力仅仅与润滑油的粘度有关。边界润滑却不同，在边界润滑状态下，摩擦副间的部分微凸体会直接接触，从而使摩擦磨损增大，在此条件下，润滑剂的粘度对摩擦磨损几乎没有什么影响。实际发现上述的经典流体润滑理论和边界润滑理论，并不能解释所有的润滑问题。经长期的观察和研究发现，在流体动压润滑和边界润滑之间还存在着一个中间区，这就是弹性流体动压润滑区。在这一区域也具有相当低的摩擦和磨损，而且也是与润滑剂的粘度有关的，但是却不能得到用经典的流体动压润滑理论计算而得的润滑厚度的支持，而用弹性流体润滑理论就可以很好地解释这种现象。弹性流体动压润滑的主要观点：（1）在高负荷下，接触面产生弹性变形，使接触面变平、变大，使负荷分布在一更大的面积上；（2）润滑油的粘度随压力增大而增大；（3）粘度增大的润滑油，产生很高的流体动压，使接触面分离，形成完整的油膜。5、混合润滑混合润滑是边界润滑和流体润滑之间的一种过渡状态，是包括大部分流体润滑和局部边界润滑的一种中间润滑状态，也可以是弹性流体润滑和边界润滑交替出现，而以弹性流体润滑为主的润滑过程。在实际润滑过程中，当连续润滑膜局部破裂时，由流体润滑区向混合润滑区过渡。当油膜厚度下降到流体润滑膜的下限，且不能形成完整连续膜时，则为混合润滑区域。（四）润滑方式：润滑方式的选择，是决定润滑效果的最重要因数之一。润滑方式的选择又与润滑剂的种类、润滑要求和被润滑机械设备的性能等有关。通常讲，典型的润滑方式主要有：油浴润滑、滴油润滑、飞溅润滑、喷射润滑、油雾润滑、油气润滑等。实际操作中通常是根据不同的润滑剂（包括不同的粘度级别）、不同的设备、不同的使用工况选择不同的润滑方式。1、润滑油的润滑方式（1）手工润滑：手工润滑是最简单的润滑方式。润滑油借助自身加油孔中被注入，滴到润滑部位。（2）油浴润滑：将需要润滑的零件浸入到润滑油浴中，机器运转时润滑油被带到需要的部位。这种润滑方式适用于齿轮、轴承、链轮、凸轮、钢丝绳等的润滑。（3）滴油润滑：将润滑油自针阀、油杯中滴到需要润滑的部位。（4）飞溅润滑：利用零件的高速旋转将油池中油带起后溅落到需要润滑的部位。（5）油绳、油垫润滑：利用浸在油池中毛绳或毛毡的毛细管虹吸效应供油。（6）油杯、油链润滑：将油杯、油链或油轮套在轴上，旋转进而把油带到轴上，再流向润滑部位。（7）强制润滑：利用装在油池上的柱塞泵将润滑油通过管路输送到各个需要润滑的零件上，多用于集中润滑系统。（8）油雾润滑：用压缩空气将润滑油喷成油雾后送到润滑部位。（9）油气润滑：采用活塞式定量分配器，每隔一定时间将微量油送到管内的压缩空气中，在管壁上形成连续流动的油流，提供给轴承。由于经常送进新的润滑油因而油不会老化。压缩空气使得外部杂质不易侵入轴承内部。油的微量供给减少了对周围环境的污染。油气润滑比油雾润滑油量少且稳定，摩擦力矩小，温升低，特别适用于高速轴承。2、润滑脂的润滑方式（1）手工润滑：将润滑脂抹入轴承中，或用油枪将脂由油孔注入到润滑部位。一般用于中、低速机械，如果密封合理，也可用于高速部位的润滑。（2）滴下润滑：将润滑脂装在脂杯里向润滑部位滴下。（3）集中润滑：用压力泵将脂缸中的润滑脂输送到润滑点上，这种润滑方式多用于润滑点较多的车间和工厂。二、润滑剂（一）润滑剂1、定义与作用作用于两个相对运动的摩擦副表面之间，用以润滑、冷却、清洗、密封摩擦副的物质。其在各类石油化工设备中的作用，有如下几个方面：（1）降低摩擦。在摩擦副相对运动表面加入润滑剂形成润滑膜，将摩擦面隔开，从而降低摩擦阻力和能源消耗，提高机械动力。（2）减少磨损。在摩擦表面形成的润滑剂膜可降低摩擦并支承载荷，因此可以减少表面磨损及划伤，保持设备零件的配合精度。（3）冷却作用。液体润滑剂通过循环，可将摩擦副产生的热量带走，降低机械摩擦发热。（4）防腐作用。摩擦表面的润滑剂膜，可以隔绝空气、水蒸汽及腐蚀性气体等环境介质对摩擦表面的浸蚀，防止或减缓生锈及腐蚀。（5）减振作用。润滑剂可将冲击振动的机械能转变为液压能，起阻尼减振和缓冲的作用。（6）清洗作用。润滑油的流动，可将摩擦表面上的污染物，磨屑等冲洗带走，起到冲洗作用。（7）密封作用。润滑剂对某些外露零部件形成密封，防止水分或杂质的浸入，起密封作用。2、作用机理润滑剂能够牢牢地吸附在机器零件的摩擦面上，形成一定厚度的油膜。它与摩擦表面的结合力很强，但其本身分子间的摩擦系数很小。当摩擦副被润滑膜隔开时，它们在作相对运动时就不会直接接触，使两摩擦副之间的摩擦转变成润滑剂本身的内摩擦。这样，摩擦系数大大减少，达到减少摩擦、磨损的目的。（1）粘附性（2）流动性（3）承载力（二）组成材料1、基础材料2、添加剂3、皂基（三）润滑剂的分类按润滑剂物理形态，将润滑剂分为液体润滑剂（油）、半固体润滑剂（脂）、固体润滑剂和气体润滑剂等。液体润滑剂用量最大、品种最多，按照组成可以分为矿物油、合成油、动植物油及水基液；按照用途，可以分为内燃机油，齿轮油、液压油、全损耗系统用油、压缩机油、汽轮机油、主轴油等十九大类。液体润滑剂可提供低的、稳定的摩擦系数，能有效从摩擦表面带走热量，保证相对运动部件的尺寸稳定和设备精度，因而应用广泛。矿物油是目前用量最大的一种液体润滑剂。润滑脂在常温、常压下呈半固体状态，一般分为皂基脂、无机脂、烃基脂和有机脂等。使用润滑脂润滑时，润滑系统简单，维护管理方便，节省操作费用，从而获得广泛应用。缺点是流动性小，散热性差，高温下易产生相变和分解。固体润滑剂包括软金属、金属化合物、无机物和有机物四类。其经济效果好，适用范围广，发展速度快，能够适应高温、高压、低速、高真空、强辐射等特殊工况，适用于给油不方便，装拆困难的场合。缺点是摩擦系数较高、冷却散热不良等。气体润滑剂多为空气、氮气、氦气，用于气体动力轴承，可以用在比润滑油和润滑脂更高或更低的温度下，适用温度范围可达-2002000，摩擦系数极低，轴承稳定性高，没有密封和污染的问题。但气体动力轴承的承载能力很低，要求轴承的设计和加工难度较高，在开、停机的瞬间易损伤轴承。（四）润滑剂试验项目及其性能意义润滑剂质量高低对设备的工作效率和寿命有很大关系。一般而言，通过测试润滑剂标准中所规定的项目，在一定程度上可以预测和衡量润滑剂的质量特性。由于润滑剂是技术密集型产品，用什么样的“规格项目”才能比较准确反映润滑剂的质量特性，长期以来一直是人们致力于解决且还在进行相关研究的问题。润滑剂试验项目可以分为三类：第一类是易一些简单的物理化学特性试验，如粘度、闪点、倾点等；第二类是模拟试验，如四球机试验等；第三类是台架试验，这是一种条件接近工况甚至更苛刻于使用条件的同类或相似设备的模拟试验。1、润滑剂理化性能试验（1）相对密度和密度相对密度一般是用20时油品和4时同体积的水的质量比来表示，记作d420。密度是指单位体积内所含物质的质量，单位为kg/m3（或kg/kL）。（2）颜色（色度）润滑剂的颜色，往往可以在一定程度上反映其使用的原材料类型、产品外观特性和稳定性。对于采用物理方法处理的矿物油基础而言，颜色越浅表明其烃氧化物和硫化物、氮化物除得越干净。然而，由于受原油产地和原油自生性质的影响，即使加工的条件相同，其颜色与透明度也可能存在较明显的差异。对于采用化学方法（如加氢异构化、加氢裂化等）处理的矿物油型基础油而言，原油产地或性质对颜色的影响已经很小。对于新的成品润滑剂，由于加入多种添加剂的缘故，颜色作为判断润滑剂的质量标准要求已无多大意义。因此，大多数润滑剂无颜色（或色度）要求，但对于某些工业润滑油而言，颜色指标是比较常见的项目。（3）粘度液体受外力作用移动时，液体分子间产生内摩擦力的性质，称为粘度。粘度随温度的升高而降低。粘度越大，流动性越差。它是润滑油的主要技术指标，粘度是各种润滑油分类分级的依据，是评定润滑油质量的一项重要的理化指标，对于生产、运输和使用都具有重要意义。粘度按不同的量度方式大致可分为绝对粘度和相对粘度。绝对粘度绝对粘度又分为动力粘度和运动粘度。动力粘度：面积为1cm2，相距1cm的两个油层，当其中一个油层对另一个油层以1cm/s的速度作相对运动时所产生的阻力即为动力粘度。动力粘度的单位为Pas，常用的单位为mPas。1Pas=103mPas=103cP运动粘度：油品的动力粘度与其在相同温度下的密度之比称为运动粘度，单位为m2/s，常用单位为mm2/s。1m2/s=103mm2/s=103cst试验方法概要：在规定的温度下，测定一定体积的液体在重力作用下流过一个标定好的玻璃毛细血管的时间。粘度计的毛细血管常数与流动时间的乘积就是该温度下液体的运动粘度。运动粘度是最常用的润滑油粘度表示方法，并且是大多数润滑油牌号划分的依据，如大部分工业润滑油采用40运动粘度来划分。在实际应用中，运动粘度是各种设备选油的主要依据。相对粘度相对粘度是用各种专用粘度计所测得的粘度，以条件单位表示。相对粘度有恩氏粘度、赛氏粘度和雷氏粘度等。对于润滑脂而言需要测定相对粘度。（4）粘度指数粘度指数是一个表示润滑油粘度随温度变化性质的参数。润滑油的粘度随温度升高而减少，随温度降低而增大。这种随温度变化的性质叫做粘温性能。粘度指数是表示油品粘温性能一个约定量值。粘度指数越高，表示油品的粘度随温度变化小，油品粘温性好，反之亦然。粘温性能对润滑油的使用有重要意义，如发动机润滑油的粘温性能不好，当温度低时粘度过大，就会启动困难，造成能源浪费，而且启动后润滑油不易流到摩擦表面而加快机械零件的磨损。如果温度过高，粘度变小，则不要在摩擦表面上形成适当的油膜，失去润滑作用，使机械零件的摩擦面产生擦伤和胶合等故障，另外，粘温性能好的润滑油可以在冬夏季节和我国的南方、北方地区通用。（5）凝点和倾点润滑油的凝固与纯化合物的凝固有很大的不同。纯化合物的凝点是一个物理常数，而油品由于是多种烃及少量氧、硫、氮等化合物组成的混合物，因此没有明确的凝固温度，所谓“凝固”只是作为流体而失去了流动性，并不是所以组分都变成了固体。油品凝固点测定方法大致为：在规定的条件下冷却油品，到预定温度时将测试管倾斜45，经过一定时间后，液面不流动的最高温度即为油品凝点。油品倾点测定方法大致为：在规定的条件下冷却油品，每隔3将测试管取出，将测试管倾斜，到刚好能观察到试管内试样是否流动，若水平放置5秒试样仍不流动，则此温度的前一个测试温度即为该试样的倾点。润滑油的倾点（凝点）是表示润滑油低温流动性的一个重要的质量指标。对于生产、运输和使用都有重要意义。倾点高的润滑油不能在低温下使用；相反，在气温较高的地区则没有必要使用低凝点润滑油，因此在选择油品时应结合凝点、低温粘度等性能综合考虑。（6）闪点将油品在规定条件下加热使温度升高，其中一些成分蒸发或分解产生可燃性蒸气，当升到一定温度，可燃性蒸气与空气混合后并与火焰接触时发生瞬间闪火的最低温度叫闪点，单位。润滑油闪点的高低，取决于润滑油的馏分组成，润滑油中是否混入轻质组分，轻质组分的含量多少。轻质润滑油或含轻质组分多的润滑油，其闪点就较低。相反，重质润滑油的闪点或含轻质组分少的润滑油，其闪点就高。润滑油的闪点是润滑油的储存、运输和使用的一个安全指标，同时也是润滑油的挥发性指标。闪点低的润滑油，挥发性高，容易着火，安全性差。润滑油挥发性高，在工作中容易蒸发损失，严重时甚至引起润滑油粘度增大，影响润滑油的使用。重质润滑油的闪点如突然降低，可能发生轻油混入事故。从安全角度考虑，石油产品的安全性是根据闪点高低而分类的：闪点在45以下的为易燃品，闪点在45以上的为可燃品。闪点的测定方法分为开口杯法和闭口杯法。开口杯法用以测定重质润滑油和深色润滑油的闪点，闭口杯法用以测定在150以下的轻质润滑油的闪点。同一种润滑油，开口闪点总比闭口闪点高，因为开口闪点测定器所产生的油蒸气能自由地扩散到空气中，相对不易达到可闪火的温度。通常开口闪点要比闭口闪点高2030。（7）酸值（总酸值）中和1g油品中的酸性物质所需要的氢氧化钾毫克数称为酸值，用mgKOH/g表示。酸值表示润滑油品中酸性物质对机械都有一定程度的腐蚀性，特别是在有水分存在的条件下，其腐蚀性更大，尤其对铝和锌，腐蚀的结果是生成金属皂类，这样的皂类会引起润滑油加速氧化，同时，皂类渐渐积累，会在油中成为沉淀物。另外，润滑油在储存和使用过程中被氧化而变质，酸值也会逐渐变大，因此常用酸值变化大小来衡量润滑油的氧化安定性。故酸值是油品质量找应严格控制的指标之一。对于在用油品，当酸值增大到一定数值时，必须换油。测定酸值的方法分为两大类，一类是颜色指示剂法，即根据指示剂颜色来确定滴定的终点；另一类是电位滴定法，即根据电位变化来确定滴定终点，主要用于深色油品的酸值测定。（8）机械杂质机械杂质就是指存在于润滑油中不溶于汽油、乙醇和苯等溶剂的沉淀物或胶状悬浮物。机械杂质来源于润滑油的生产、储存和使用中的外界污染或机械本身磨损，大部分是砂石和积碳类，以及由添加剂带来的一些难溶于溶剂的金属盐。机械杂质测定法：称取100g试油加热到7080，加入24倍的溶剂，在已衡重的空瓶中的过滤纸上过滤，用热溶剂洗净滤纸再称重，定量滤纸的前后重量之差就是机械杂质的重量，由此求出机械杂质的质量分数。机械杂质和水分、残碳都是反映油品的基本质量指标，反映油品精制的程度。一般来讲润滑油的机械杂质的质量分数控制在0.005%以下（机械杂质在此以下认为是无），加剂后成品油的机械杂质一般都是增大，这是正常的。对用户来讲测定机械杂质也是必要的，因为润滑油在使用、储存、运输中混入灰尘、泥沙、金属碎屑、铁锈及金属氧化物等，这些杂质的存在，将加速机械设备的磨损，严重时堵塞油路、油嘴和滤油器，破坏正常润滑。另外，金属碎屑在一定温度下，对油品氧化起催化作用，应该进行必要的过滤。（10）水分润滑油中含水的质量称为水分。润滑油中的水分一般呈三种状态：游离水、乳化水和溶解水。一步来说，游离水比较容易脱水，而乳化水和溶解水就不易脱去。润滑油中水分的存在，会促使油品氧化变质，破坏润滑油形成油膜，使润滑油效果变差，加速有机酸对金属的腐蚀，锈蚀设备，使油品容易产生沉渣，而且会使添加剂发生水解反应而失效，产生沉淀，堵塞油路，妨碍润滑油的循环和供应。不仅如此，在使用温度低时，由于接近冰点使润滑油流动性变差，粘温性变坏；而使用温度高时，水会汽化，不但破坏油膜而且产生气阻，影响润滑油的循环。总之，润滑油水分越少越好，因此，用户必须在使用、储存中精心保管油品，注意使用前及循环使用中的油料脱水。润滑油的水分测定原理是利用蒸馏的原理，将一定量的试样和无水溶剂混合，在规定的仪器中进行蒸馏，溶剂和水一起蒸发并冷凝在一个接受器中不断分离，由于水的密度比溶剂大，水便沉淀在接受器的下部，溶剂返回蒸馏瓶进行回流。根据试样的用量和蒸发出水分的体积，计算出测定结果。当水的质量分数小于0.03%时，认为是痕迹；如果接受器中没有水，则认为试样无水。（11）灰分与硫酸盐灰分在规定条件下，油品完全燃烧后剩下的残留物（不燃物）叫做灰分，以质量分数表示。灰分主要是润滑油完全燃烧后生成的金属盐类和金属氧化所组成。通常基础油的灰分含量都很小。在润滑油中加入某些高灰分添加剂，油品灰分含量就会增大。硫酸盐灰分也是一种特定条件的灰分，是指试验被灼烧碳化后所剩残渣经过硫酸处理后再经过煅烧所得的无机物。发动机燃料中灰分增加，会增加汽缸体的磨损。润滑油灰分过大，容易在机件上产生坚硬的积碳，造成机械零件的磨损。对于气体发动机、高档内燃机油，为满足排放要求需要严格控制产品的硫酸盐灰分。（12）残炭在规定条件下，油品进行蒸发和热解，排出燃烧的气体后，所剩余的残留物叫残炭，以质量分数表示。残炭是表明润滑油中胶状物质、沥青质和多环芳烃叠合物的间接指标，也是矿物型润滑油基础油的精制深浅程度的标志，润滑油中含硫、氧和氮化合物较多时，残炭就高。一般精制程度深的油品残碳小。对于一般的润滑油来说，残炭没有单独的使用意义，但对于内燃机油和压缩机油，残炭值是影响积炭倾向的主要因数之一，油品残炭值越高，其积炭倾向越大，在压缩机汽缸、排气阀座上的积炭就多，在高温下容易发生爆炸。对于添加剂含量高的油品主要控制基础油的残炭，而不控制成品油的残炭。残炭测定法有电炉法和康氏法两种，通常多采用后者，此方法是准确秤出一定量的油品放入康氏残炭测定器中，加热至高温，使最里层坩埚中的试样温度达到600左右，在隔绝空气的条件下，严格控制预热期、燃烧期、强热期3个阶段的加热时间及加热强度，使试样全部蒸发及分解。将排出的气体点燃，待气体烧完后，进行强热，使之形成残炭。最好按秤出物的重量，计算出被测物的残碳量。（13）锥入度在规定的负荷、时间和温度条件下，标准圆锥体以垂直方向下落5秒后刺入润滑脂样品的深度，称为润滑脂的锥入度，单位以0.1mm表示。润滑脂是由一种（或几种）稠化剂和一种（或几种）润滑液体所组成的具有可塑性的润滑剂。锥入度是各种润滑脂常用的控制稠度的指标，是选用润滑脂的依据之一。各国润滑脂一般用锥入度对润滑脂进行分号，润滑脂的号数越小，其锥入度数值就越大，表示它的稠度越小。（14）滴点将润滑脂装入滴点计的脂杯中，在规定的试验条件下加热，当从脂杯中分出并滴下第一滴液体（或流出油柱25mm）时的温度，称为润滑脂的滴点。滴点是润滑脂的耐热性指标。通过测定滴点，就可测定润滑脂从不流动状态转变为流动状态的温度，因此可以用滴点大体上决定润滑脂可以有效使用的最高温度（一般使用温度要低于滴点1030）。测定滴点可以大致判断润滑脂的类型和所用的稠化剂。2、模拟试验项目（1）抗腐蚀性金属表面受周围介质的作用或电化学的作用而被损坏的现象，称为腐蚀。石油产品的腐蚀试验是用以衡量油品的防腐蚀性能的一种方法。腐蚀试验是一种定性的实验方法，它主要是检查油品中是否含有对金属产生腐蚀作用的有害物质，大多采用铜片腐蚀试验。铜片腐蚀试验对硫化氢或元素硫的存在是一个非常灵敏的试验。通过铜片腐蚀试验，可以判断油品是否有活性硫化物，可以预知油品在储运和使用时对金属腐蚀的可能性。试验方法概要：把一块已磨光好的铜片浸没在一定量的试样中，并按产品标准加热到指定的温度，保持一定的时间，待试验周期结束时，取出铜片，在洗涤后与标准色板进行比较，确定腐蚀级别。工业润滑油常用的试验条件为100（或120），3小时。（2）防锈性所谓防锈性，是指润滑剂阻止与其接触的金属部件生锈的能力。评定防锈性的方法很多，在工业润滑油规格中最常见的方法概要是：将一支一端呈圆锥形的标准钢棒浸入300mL试油与30mL（A）蒸馏水或（B）合成海水混合液中，在60和以100r/min搅拌的条件下，经过24小时后将钢棒取出，用石油醚冲洗，晾干，并立即在正常光线下用目测评定试棒的锈蚀程度。为提高油品的防锈性能，常常加入防锈剂。（3）抗泡性泡沫特性指油品生成泡沫的倾向性和泡沫稳定性。润滑油在实际使用中，由于受到振荡、搅动等作用，使空气进入润滑油中，以致形成气泡。因此要求评定油品生成泡沫的倾向性和泡沫稳定性。润滑油产生泡沫有以下危害： 大量而稳定的泡沫，会使油品体积增大，易使油品从油箱中溢出； 增大润滑油的压缩性，使油压降低； 增大润滑油与空气接触面积，加速油品老化； 带有气泡的润滑油被压缩时，气泡一旦在高压下破裂，产生的能量会对金属表面产生冲击，使金属表面产生穴蚀。润滑油容易受到配方中的活性物质如清洁剂、极压添加剂和腐蚀抑制剂的影响，这些添加剂大大地增加了油的起泡倾向。润滑油的泡沫稳定性随粘度和表面张力而变化，泡沫的稳定性与油的粘度成反比，同时随着温度的上升，泡沫的稳定性下降，粘度较小的油形成大而容易消失的气泡，高粘度油中产生分散的和稳定的小气泡。为了消除润滑油中的泡沫，通常在润滑油中加入表面张力小的消泡剂如钾基硅油和非硅消泡剂等。润滑油的泡沫特性测定方法：先恒温至规定温度，再向装有试油的量筒中通过一定流量的和压力的空气，记下通气5min后产生的泡沫体积和停气静止10min后泡沫体积。泡沫越少，润滑油的抗泡性越好。（4）抗乳化性乳化是一种液体在另一种液体中紧密分散形成乳状液的现象，它时两种液体的混合而并非相互溶解。抗乳化则是从乳状物中把两种液体分离开的过程。润滑油抗乳化性是指油品遇水不乳化，或虽乳化但经过短时间的静置，油、水能迅速分离的性能。对于用于循环系统中的工业润滑油，如液压油、齿轮油、汽轮机油等，在使用中不可避免地与冷却水或蒸气甚至乳化液等接触，这就要求这些油品在油箱中能迅速达到油、水分离（按油箱容量，一般要求630min分离），从油箱底部排出混入的水，益于油品的循环使用，并保持良好的润滑。通常润滑油在60左右有空气存在并遇水混合搅拌的情况下，不仅易发生氧化和乳化而降低润滑性能，而且还会生成可溶性油泥，受热作用则生成不溶性油泥，并剧烈增加油品粘度，进而堵塞润滑系统，发生机械故障。因此，在调合、使用、保管和储存过程中也要避免杂质的混入和污染，否则若形成了乳化液，则不仅会降低润滑性能损坏机件，而且易形成油泥。另外，随着时间的延长，油品的氧化、酸性的增加、杂质的混入都会使油品抗乳化性能变差，用户必须及时处理或更换。（5）氧化安定性石油产品的氧化是指油品与氧分子结合所发生的化学变化。润滑油氧化后，引起粘度增大、酸值升高、颜色加深、表面张力下降等现象。进一步氧化会引起缩合反应生成沉淀、胶状物质等，从而造成金属腐蚀，并使抗泡性和抗乳化性能变差，缩短油品的使用寿命。沉淀物和胶状物质沉积在摩擦表面上还会造成严重的磨损或机件粘结。因此，这个项目是润滑油品必须控制的质量质量指标之一，对长期循环使用的汽轮机油、变压器油、内燃机油以及与大量压缩空气接触的空气压缩机油等，更具重要意义。通常油品中均加有一定数量的抗氧剂，以增加其抗氧化能力，延长使用寿命。润滑油氧化受多种因数的影响，主要有： 温度。温度是油品氧化最大影响因数； 与氧（或空气）的接触面积和氧的浓度； 时间。时间越长，氧化程度就越深； 金属的催化作用。设备润滑部位的铁、铜和铅等金属有催化作用，并且以铜的催化作用最强。此外，水的存在也能促进这些金属的催化作用，润滑油的化学组成也是一个关键因数。石油产品抵抗由于空气（或氧气）在作用而引起其性质发生永久性改变的能力，叫做油品的氧化安定性。润滑油的氧化安定性是反映润滑油在实际使用、储存和运输中氧化变质或老化倾向的重要性。润滑油在使用中氧化过程大致可分为两种类型，即厚油层氧化和薄油层氧化。润滑油氧化安定性测定方法有多种，其原来基本相同，一般都是向试样中直接通入氧气或净化干燥的空气。在金属等催化剂的作用下，在规定温度下经历规定的时间观察试样的沉淀值、测定试样的酸值、粘度等指标的变化。试验条件因油品而异，尽量模拟油品使用的状况。（6）热安定性油品的热安定性表示油品的耐高温能力。在隔绝氧气和水蒸气体积下，油品受到热的作用后发生性质变化程度越小，则热安定性越好。热安定性的好坏很大程度上取决于基础油馏程，不少分解温度较低的添加剂往往对油品热安定性有负面影响。（7）剪切安定性液压油、齿轮油、内燃机油等润滑油，在通过泵、阀的间隙、小孔或齿轮的啮合部位、活塞与气缸壁的摩擦部位时，都受到强烈的剪切作用，这时油品中添加的高分子物质就会发生裂解，裂解为分子量较低的物质，导致油品粘度降低。油品抵抗这种剪切作用而使油品粘度保持稳定的性能，称为剪切安定性。一般不含高分子聚合物的油品抗剪切性能都比较好，而含高分子聚合物的油品都需要测定其抗剪切能力。（8）水解安定性水解安定性是指油品在受热条件下，有水存在时，受金属（主要是铜）催化作用，保持稳定的能力。当油品酸值较高或含有遇水易分解成酸性物质的添加剂时常会使此项指标不合格。水解安定性是抗磨液压油的一项重要的专门指标。（9）橡胶密封性油品在机械设备中不可避免地要与密封件接触，尤其在液压系统中以橡胶做密封件的居多，因此要求润滑油与橡胶有较好的适应性，避免引起橡胶密封件变形。通常烷烃对橡胶的溶张或收缩作用小，芳烃则使橡胶溶张，磷酸酯会使橡胶收缩。一般而言，矿物油型润滑油使橡胶溶胀的可能性大，使其收缩的可能性小。但是，当基础油的硫含量较高或添加剂中活性硫较多时，会使橡胶收缩。此外，许多合成油对普通橡胶有较大的溶胀或收缩性，使用合成油一定要考虑选用与之匹配的密封件。（10）蒸发损失油品的蒸发损失，即在油品在一定条件下通过蒸发而损失的量，用质量分数表示。蒸发损失与油品的挥发度成正比。蒸发损失越大，实际应用中的油耗就越大，故对油品在一定条件下的蒸发损失损失的量要有限制。润滑油在使用过程中蒸发，造成润滑油系统中润滑油量逐渐减少，需要补充，粘度增大，影响供油。润滑油品蒸发损失有专门的方法测定：把放在蒸发器中的润滑油试样，置于规定温度的恒温浴中，热空气通过试样表面22小时，然后根据试样的质量损失计算蒸发损失。根据该方法，润滑油品的蒸发损失可以在99150内任一温度下测定。目前，该方法在我国主要用于润滑脂和合成油的蒸发损失评定。（11）空气释放性空气释放性（亦称放气性、析气性或油气分离性）是指空气从试验油品的“油、气”分散体系中释放出来的性能。测定空气释放性的方法：将试样加热到25、50或75，通过对试样吹入过量的压缩空气，使试样剧烈搅动，空气在试样中形成小气泡，即雾状空气。停气后记录试样中雾沫空气体积减到0.2%的时间。该时间即为空气时间，时间越短说明试样的空气释放越好。液压油与汽轮机油等工业润滑油由此项目的要求。（12）极压抗磨性极压抗磨性是衡量润滑油在苛刻的作业条件下阻止或减少运动摩擦部件磨损、擦伤或胶合（烧结）的润滑能力指标。评价润滑油极压抗磨性能的实验室模拟试验有： 四球机试验：是目前使用最多、最普遍的一种摩擦磨损试验方法。 梯姆肯试验：又称环块试验机，广泛用于评定润滑脂的极压性能水平和规格试验。 法莱克斯（Falex）试验：是广泛应用于评价润滑剂的摩擦、磨损和极压性能的试验机之一。 FZG齿轮机试验：由德国慕尼黑技术大学齿轮设计研究所设计，由大小两个A型直齿轮组成，广泛用于测定润滑剂（工业齿轮油、液压油、润滑脂等）的承载能力。（13）润滑脂的抗腐蚀性和防锈性润滑脂的抗腐蚀性和防锈性主要是控制与金属接触时不致发生锈蚀作用，反映润滑脂的保护性能。润滑脂的腐蚀性取决于游离有机酸和碱的含量。润滑脂使用中的腐蚀性，主要来源于在使用过程中，由于受氧化作用而生成低分子的有机酸。防锈性主要是表面活性物质，如磺酸盐、环烷酸盐及一些酯类化合物。润滑脂的抗腐蚀性对润滑脂的使用具有重要意义，特别对“防护”润滑脂更为重要，因为它的主要用途是防止金属配件不受腐蚀。对于“抗磨”润滑脂同样首先考虑其是否对轴承金属具有腐蚀作用。（14）润滑脂胶体安定性润滑脂在储存中能避免胶体分解、防止液体润滑油从润滑脂中析出的能力，通常称为润滑脂的胶体安定性。但是，分油是润滑脂的一种特性，任何一种润滑脂都有分油现象。胶体安定性差的润滑脂容易析出润滑油，即皂油容易分离。润滑脂的液体安定性取决于很多因素，诸如皂、油之间的溶解度、皂的再结晶速度、体系内部的化学变化、外界压力、环境温度等。润滑脂的胶体安定性与其组成和加工工艺有关，润滑脂的稠化剂含量较多或润滑脂基础油粘度较大时，析出的油就少；反之，则析出的油就多。测定润滑脂胶体安定性几种方法之一为钢网分油测定法：润滑脂在规定的试验条件下，试样装在60目的金属丝钢网中，在规定温度和静止状态下，经30小时后，测定经过钢网流出油的质量分数。三、炼油化工设备润滑用油（一）汽轮机油1、汽轮机油使用工况条件2、汽轮机油的性能要求3、汽轮机油的性能指标及等级分类4、汽轮机油的换油指标（二）压缩机油1、压缩机油使用工况条件2、压缩机油的性能要求3、压缩机油的性能指标及等级分类4、压缩机油的换油指标（三）齿轮油1、齿轮油使用工况条件2、齿轮油的性能要求3、齿轮油的性能指标及等级分类4、齿轮油的换油指标（四）液压油1、液压油使用工况条件2、液压油的性能要求3、液压油的性能指标及等级分类4、液压油的换油指标（五）冷冻机油1、冷冻机油使用工况条件2、冷冻机油的性能要求3、冷冻机油的性能指标及等级分类4、冷冻机油的换油指标设备润滑管理一、设备润滑管理概述大型石油化工企业，拥有许多国产和引进的成套装置及大型机组，这些设备保持安全、稳定、长周期、满负荷、优质运行，不仅反映一个企业的管理水平，更关系到企业的效益。随着企业的发展，生产技术的不断进步，设备的润滑管理必须与其相适应；随着石油化工科学技术的高速发展，设备润滑剂的润滑质量和标准得到很大的提高，国内润滑油、脂的生产技术水平和润滑油品质量已达到国际水平，甚至有的油品已超过国际水平。随着润滑油产品不断地更新换代，旧的润滑油品牌号的淘汰，因此，在石油化工机械设备润滑用油、脂方面应全面实行润滑油品种质量的升级换代，并需要及时更新润滑技术和设备润滑知识，提高润滑技术的应用水平，以适应石油化工设备技术向高、精、尖、重负荷、大功率趋势发展的方向，必须全方位加强和提高设备润滑管理。设备润滑管理是设备管理基础工作中的一个重要环节。近年来，随着石油化工企业生产规模的不断扩大和发展，国外大型生产装置和大型机组的陆续引进，对润滑管理水平提出更高的要求。为使生产装置安全、稳定、长周期、满负荷、优质地运行，必须进一步加强设备润滑管理工作，并把它建立在科学管理的基础上，才能促进企业生产的发展，提供企业的经济效益。（一）设备润滑管理的目的和意义设备润滑管理就是对设备润滑系统、液压系统、密封系统所用的润滑油（脂），从选型、审购、入库、储存、保管、发放、使用、检验检测直至废油回收处理等全过程技术和经济管理，包括润滑器具和油站管理。其目的是：（1）使设备得到正确合理的润滑，保证设备正常运行，防止事故发生。（2）延长设备使用寿命，减少事故和故障发生。（3）降低摩擦阻力、机体磨损以及动力和能源消耗。（4）以国产油品代替进口油品，使进口油品尽快国产化，减少对进口油品的依赖。因此设备润滑管理的意义在于：使机械设备运转部件处于最佳润滑状态，预防设备事故的发生，避免生产装置因机械设备故障造成停车。选择合适的润滑剂使摩擦表面的摩擦系数减少，降低机械摩擦损失，提高工作效率，减缓摩擦表面磨损，延长机械使用寿命，节约设备检维修费用和更换备件费用，同时减少润滑剂的消耗，更重要的是使装置做到安全、稳定、长周期、满负荷、优质运行。因此，搞好设备润滑管理，对于提高石油化工生产装置经济效益具有非常重要的意义。（二）设备润滑管理的内容和要求1、润滑油、脂的选型设备润滑油的选用，与很多因数有关，必须具体问题具体分析，根据实践经验和有关理论，一般可以依据下面三个方面加以选择：（1）根据设备类型选用油品名称。根据设备类型或名称选用润滑油品名称，如汽轮机选汽轮机油；压缩机选压缩机油等。粘度。根据粘度确定油品牌号，润滑油的粘度与机械设备的运转关系极大，必须选用适当，粘度过大和过小都会引起机械的不正常磨损。倾点。一般要求润滑油的倾点比使用环境的最低温度低5为宜，并应保证冬季不影响使用。闪点。一般要求油的闪点比润滑部位最高工作温度高2030为宜。（2）根据设备的工作条件选用载荷。载荷大的选用粘度大、油性或极压性优良的润滑油。运动速度。摩擦副运动速度高的，选用粘度较低的润滑油；低速部件可选用粘度大的润滑油。环境温度。对于低温环境下使用的设备，应选用粘度和倾点较低的润滑油；对于环境温度高的设备则应选用粘度较大、闪点较高、氧化安定性好的润滑油。与水接触情况。在潮湿的工作环境理，或与水接触较多的工作条件下，应选用抗乳化性能好、油性和防锈性较好的润滑油。（3）根据设备制造厂推荐选用一般由设备制厂提出造推荐选用建议后，使用单位根据上述二个依据进行审核确认，确定油品牌号、润滑点、代用油牌号、润滑方式、初始用量、正常消耗的加（补）油数量和周期、全部换油周期等。选用的润滑油品名称、牌号，必须符合国家标准和设备运行技术要求，一旦选用确定不得随意改变。如使用过程中发现选油不当、确实存在重大问题影响设备安全稳定运行，或润滑油产品已升级换代，或进口油品需国产化替代等需变更，则须上报上级专业管理部门，由上级管理部门组织有关专家制订详细的技术方案，并进行技术性能和应用业绩等对比分析评定、审核同意后方可更换，变更之前须办理相关手续。2、润滑油、脂的计划与采购（1）使用单位根据生产经营情况、固定资产投资计划、设备检修计划和润滑油消耗规律，按照“及时、准确、全面、合理”的原则，编制润滑油年度和月度需求计划。单位管理部门对需求计划进行审核后提报物资采购部门。（2）物资采购部门依据各单位提报的润滑油需求计划和储备定额平衡库存后，编制润滑油采购计划，上报本部门负责人审批。（3）物资采购人员依据审批的采购计划，在润滑油供应商网络中选择经过预审的供应商，编制润滑油采购方案，选择采取联合对外谈判、批量协议采购、招标采购、询比价采购等方式进行采购。（4）物资采购部门建立润滑油采购价格数据库，作为确定采购价格的依据，按照公开、公平、公正的原则，通过竞争和谈判确定润滑油采购价格。（5）物资采购人员根据确定的供应商和价格，拟订润滑油采购合同，由合同管理人员审查后按权限分级审批，审批后与供应商签订采购合同按计划方案进行采购。并随时跟踪和监督采购合同执行情况，合同执行完毕及时核销。（6）采购油品交货时采购人员须要求供应商提供产品合格证和质量保证书；质量检验部门对到货油品进行质量检验，出具质量检验报告书；仓储管理人员对到货油品的包装外观和数量进行检查，对符合合同要求的合格产品办理验收入库。经检验不合格的油品按照合同规定办理退货索赔事宜。3、油品的库存保管与领用发放（1）物资采购部门要根据每种油品的历年使用情况确定最低和最高库存量，制订油品库存方案，做到以最低的库存满足现场用油需求。（2）油品要储存在低温或阴凉的地方，严紧堆放在露天或高温的地方，以防止油品加速氧化变质，油品储存仓库须做到防雨、防晒、防尘、防冻、隔热、干燥清洁、通风良好，并有完善的消防设施和防盗设施。电气设施须防爆，安装须符合有关安全规定。油品仓库内不得存放其他与润滑管理无关的杂物。（3）入库油品必须原包装或铁桶包装，按不同种类牌号分组、分层存放，并有明显的油品名称、牌号标签，摆放整齐，界限分明。层间用木板分隔，每组要有标签，注明油品名称、牌号、批次号、入库时间及质量鉴定时间，不得混放。（4）油品入库后要妥善保管，做好储存、保管、检验、发放的管理，所有油品须密闭保存，库存三个月以上须经分析合格后，方可发放使用，分析不合格严禁发放。分析报告存档备查。（5）使用单位领用油品要根据实际需要，做到按需领油，杜绝滥用多领。领油时须填写“领料单”，注明油品名称、牌号、数量、所用装置及设备、需用时间等。（6）仓库保管人员要按“领料单”发放，发放时发货人员要将领料单与油品标签核对，确认无误后方可发放，并坚持存新发旧原则。并随桶提供产品（批次）合格证和质量保证书或质量检验分析报告等相关资料（复印件即可）。如不提供上述资料或发现批次号与合格证不一致，领油人员可拒绝接收。4、油品的检验检测与质量控制（1）新油质量复检 新油入库要视批量大小进行质量抽检或全检，分析指标参照该油品出厂合格证和质量保证书提供的分析指标，验收标准参照供应商提供的、双方认可的质量标准。分析报告由仓库管理人员保管，存档备查。（2）库存油质量检测 库存三个月以上油品要根据产品供应商提供的产品说明书进行质量检验，分析指标和验收标准同上。分析报告由仓库管理人员保管，存档备查。（3）在用油分析监测 大型机组在用油要做到定期采样检测并进行综合分析，及时监测润滑油油质状况和设备润滑状况，以及各运动部件运转状况，判断分析设备主要摩擦副的磨损过程及其发展趋势。实践证明，润滑油分析监测可以及时发现设备故障失效先兆，有效防止故障发生，延长设备使用寿命，做到故障预知维修，从而保证设备正常运行。一般汽轮机油分析指标为：粘度、水分、（总）酸值、（开口）闪点、清洁度、破乳化度、红外光谱、氧化安定性等；冷冻机油的分析指标为：粘度、水分、酸值、闪点、机械杂质等。验收标准参照新油质量标准。分析报告由设备管理人员保管，存档备查。（4）废油回收质量检测 是指需要回炼回用润滑油在回炼之前及之后所进行的质量分析，回炼之前主要检测粘度、水分、机械杂质、酸值、氧化安定性等，根据检测结果制订回炼工艺；回炼之后的检测要按新油出厂质量指标进行全分析，看回炼后的润滑油是否符合新油出厂质量标准。5、现场设备润滑及油站管理如何搞好现场设备润滑是设备润滑管理的中心内容，以上各项工作均是围绕现场设备润滑而展开。（1）编制设备润滑一览表。各装置要根据设备润滑油说明和“五定”要求，编制“装置设备润滑一览表”，内容包括：设备位号、设备名称、润滑部位、油品牌号、初填量、正常运行时加换油数量和周期、全部换油周期、（年耗量）等。详见下列样表。这是搞好现场设备润滑的基础资料，一是放在油站内便于现场加、换油时查阅；二是装置管理人员在编制用油计划时参考。其中的量化数据可根据实际情况作适当调整。（2）建立润滑油站。为搞好装置现场设备润滑，基层单位要以生产装置为单位，至少设立一套润滑油站，并配备标准的润滑器具。装置油站应建在装置旁方便取用润滑油的地方，房屋建筑标准应与油库标准一致，不得搭建临时用房，不得占用设备检修和消防通道或场地，门口设置醒目的标志牌。内部墙壁用白色涂料粉饰，地面铺淡颜色的防滑地砖即可。站内须配备中石化指定的、标准的中桶、油壶、漏斗及其配套滤网、抽油器、工具箱、接油盘、工作台等“三级过滤”器具及其他润滑器具，上述“三级过滤”器具连同大油桶都要贴上标签，注明油品名称牌号，并根据不同的油品牌号，一一对应定置摆放，工具箱靠墙摆放，一级过滤桶放在工具箱上，小壶和漏斗放在接油盆上，一并放置工具箱内，