汽轮机润滑油相关指标及讲解

汽轮机润滑油相关指标及讲解汽轮机油指标：指标参数序号运动粘度（40℃）mm²/s：28.8-35.21闪点不低于180℃2倾点不高于-7℃3酸值不大于0.3mgKOH/g中和1克中含有相关酸所需氢氧化钾的重量（毫克数）4杂质不高于NAS8级5水份100mg/L6抗乳化性（54℃），15min不大于40-37-340ml:40ml15分钟7泡沫特性（24℃）15min600/0泡沫倾向/泡沫稳定性

）（ml/ml）

8氧化安定性不小于1500氧化后酸值（氢氧化钾）0.2mgKOH/g9液相锈蚀试验无锈10腐蚀试验（铜片，100℃，3h）111空气释放值（50℃）不大于5min美国航空航天工业联合会(AIA)1984年1月发布的NAS1638标准NAS1683：每100ml内最大颗粒数单位：微米直径级数5-1515-2525-5050-100100以上0012522410025044820150089163121000178326132000356631124400071212622458000142525345861600028505069016732000570010121803286400011400202536064912800022800405072012810256000456008100144025611512000912001620028805121210240001824003240057601024倾点接点燃。闪点与沸点沸点为单一物质在一定压力下由液态转变为气态的温度值，转换过程中温度不变，如水的沸点在标准大气压下为100度，沸腾过程中始终为100度。闪点和沸点越低都能表示其挥发性越强。区别是只有易燃液体有闪点。水是没有闪点的，即使把水烧开了在上面也是点不燃水蒸气的。闪点是液体危险性指数，闪点越低越容易引发火灾。沸点与初馏点单一液体用沸点表示剧烈挥发时的状态。混合液体由于每种液体有一个沸点，所以其沸腾温度是一个区间。初馏点指其刚刚开始沸腾时的温度，由于是混合液体，沸腾后其温度仍然会继续升高至其中沸点最高的一种液体沸腾为止。初馏点越低其挥发性也越强。抗乳化性：油品在使用过程中会受到水的污染，如机械设备漏水、为了冷却加工件而必须喷淋大量冷却水等情况，均会在油中进入一定水分，这就要求油品具有一定的分水性和不被水乳化成W/O（水/油）型乳化体。因为润滑油在乳化后或其抗乳化性差，会丧失流动性（W/O型乳化体会使油的粘度成倍地增加）和损失润滑性，也会引起金属腐蚀和磨损。工业齿轮油、汽轮机油、液压油（如含锌盐的油品）均易受水的污染，所以这些油品对抗乳化性能有较高的要求。抗乳化抗乳化又称破乳化时间。在规定条件下使润滑油与水混合形成乳化液,然后在一定温度下静止。润滑油与水完全分离所需时间,以分钟(min)表示,时间越短,抗乳化越好,破乳化性能测定法。试验温度为54℃+1℃油品粘度40℃28.8_90mm2/S取试样和蒸馏水各40ml,在额定温度下以1500r/min,搅拌5min后,开始记录乳化液与水分离的时间,如1h静置后,还不能分开,那就报告油、水和乳化液的毫升数报告方法（1）搅拌1小时以内,乳化层等于或减少3mL,则纪录此时的各层毫升数,并提出报告结果。如20min完全恩分离应记为(40-40-0)20min（2）如20min未完全分离,乳化层已降到3ml,应记为(40-37-3)20min。（3）经过1个小时,乳化层仍在3mL以上,如5mL,此时油层为39ml,水为36ml。乳化层为5ml应记为(39-36-5)60min乳化变质是润滑油讨厌的事,乳化破坏油膜,产生泡沫,促成变质,降低润滑油性能,而且会生成可溶性油泥,会堵塞润滑系统,如油中混入杂质,则易乳化,又不好破乳,油品乳化,粘度增加,阻力大,会发生事故,但乳化对抗燃液压油,切削油和轧制油极为需要的,它们又需要良好乳化安定性。油品的抗乳化是工业用油重要性能之一,如工业齿轮油要求极压抗磨,抗氧,防锈,还要良好抗乳化,因齿轮油遇水机遇多,要抗乳化差,遇水乳化,降低润滑和流动性,引起磨损。汽轮机油,经常与水接触,冷凝水进入油中,要求汽轮机油有良好分水能力,同理,抗磨液压油的抗乳化也是重要指标,特别是含锌液压油抗乳化差。汽轮机油不可避免与水蒸汽接触形成暂时乳化,如抗乳化差,油水分不开,将失去润滑作用,加速机件磨损。泡沫特性机械润滑系统大多以循环方式进行润滑，润滑油在润滑系统油泵作用下不断地流动和循环。当润滑油流动中与空气接触并受到激烈搅动时，就有可能将空气混入油中产生泡沫。

润滑油中产生泡沫会对使用带来一系列影响。这些泡沫若不能及时消除，会使得润滑油的冷却效果下降、管路产生气阻、润滑油供应不足、增大磨损、油箱溢油，甚至出现油泵抽空等故障。因此，要求润滑油具有良好的抗泡性，在出现泡沫后应能及时消除，以保证润滑油在润滑系统中正常工作。

一、泡沫的产生和危害

起泡也是日常生活中常见的现象，如把肥皂放到水里搅拌，就会产生大常的泡沫。这是因为肥皂是发泡剂，当水被搅拌时，空气便混入水中，并被水膜所包围，加上肥皂(也是表面活性剂)对水膜的保护作用，使水膜变得牢固而不易破裂，如因而就产生了大量稳定的泡沫。

在常压下，矿物油中溶解有约占其体积9%的空气。空气在润滑油中的溶解量是随压力增高而增大的。

当压力降低时，多余的空气就会从油中急剧分离，以达到新的平衡。但分离出来的空气

被油膜包围，且油膜又不易破裂时，就会形成泡沫。内燃机润滑油中产生的泡沫部分是由于此种情况造成的。

产生气泡的另一来源是润滑油与空气接触时机械的搅拌作用。润滑系统工作中，由于激烈的搅拌和飞溅，空气被搅入油中产生泡沫，加上油中含有清净分散挤等表面活性剂时，就容易产生难以消失的泡沫。尤其是柴油机润滑油产生泡沫的现象更为普遍。

航空润滑油在润滑系统内工作时由于油箱容量少，润滑油需要对高速运转的轴承散热，因此滑油流量大，循环剧烈，常常会产生大量的泡沫。这些泡沫能很快消失或产生的泡沫很少时，则不会对涡轮发动机产生影响。而如果产生的泡沫很多，且不容易消失，就可能会给能量的传递和供油产生不良影响，甚至发生故障。

润滑油在使用中产生泡沫并难以消失时，通常有以下危害:

①增大润滑油的体积，溢出油箱，造成油料流失或带来着火等不安全因索;

②增大润滑油的压缩性，使油泵供油受阻，致使供油压力降低，造成供油不足，影响润滑造成磨损或烧坏轴瓦;

③油中含有的大量空气影响到润滑油的冷却作用和对机械的散热效果;

④增大润滑油与空气接触面积，加速油品的氧化变质。

二、影响润滑油抗泡性的因素

泡沫是气体分散在液体介质中的分散体系。液体的起泡倾向和泡沫稳定性与液体中的成分有密切的关系，也与液体所处的温度有关。纯液体产生的泡沫不稳定，如液体中含有少量表面活性剂等极性物质(起泡剂)，就会使液体产生的泡沫长时间不消失。

表面活性剂能使润滑油产生较多的稳定泡沫，是因为润滑油中含有这类物质会增大气泡膜的强度，使气泡膜不易破裂。带有长链烷基的极性物质，能形成定向排列的分子层，这些定向排列的长链分子，互相间的吸力很大。当气泡膜中含有表面活性剂时，膜壁就变得较坚韧，不易破裂，因而产生了稳定的泡膜。

温度升高后，气泡膜中的分子运动增强，互相之间吸力下降，泡沫容易破裂。

在一定的粘度范围内，润滑油的起泡倾向和泡沫稳定性最大。粘度过大或过小都会使成泡倾向和泡沫稳定性降低。因为粘度小时，形成气泡膜的液体容易流失，气泡壁易于变薄，导致气泡破裂。粘度太大时，不易形成气泡，即使形成了气泡也难于浮到表面上来。

温度和粘度这两个因素是互相关联的，对粘度不太大的润滑油来说，温度升高时粘度变小，成泡性和泡沫稳定性均下降;对较粘稠的润滑油来说，温度升高时，粘度下降到适于生成气泡的范围，反而会增大成泡倾向。氧化安定性氧化安定性是指石油产品在长期储存或长期高温下使用时抵抗热和氧化作用、保持其性质不发生永久变化的能力。由于氧化，石油产品往往发生游离碱含量降低或游离有机酸含量增大，滴点下降，外观颜色变深，出现异臭味及稠度、强度极限，相似粘度下降，生成腐蚀性产物和破坏润滑脂结构的物质，造成皂油分离。[1润滑油在使用过程中，在温升，氧气，金属催化等因素下，会逐渐氧化变质。我们把润滑油在加热和金属催化作用下抵抗氧化变质的能力称为润滑油氧化安定性。也是润滑油抗老化的能力是润滑油耐用性指标，也是使用贮存和运输过程中氧化变质重要特性。（1）油品氧化后果①产生酸性物资。酸值升高，对金属有腐蚀作用，降低油的绝缘性能。氧化后生成的胶质，沥青腐蚀设备。②粘度增加。机械设备就要多消耗一些功率，粘度增加后，油品传热性差，冷却效果变坏。③产生沉淀即油泥。从褐色到黑色粘膏状物，其组成大体是润滑油50～70%，水5～30%，胶质沥青5～20%及一些机械杂质，它们会堵塞管路，油孔过滤器等。所有润滑油都依其化学组成和所处条件不同，而具有不同自动氧化倾向。由于抗氧化安定性不同，换油期也不同。如氧化安定性良好汽轮机油，有的可以连续使用10年以上，而差的不到2～3年，甚至更短。润滑油在常温下氧化很慢，到50℃以上，如有催化作用氧化显著。大致可以分3个阶段，125℃以下慢慢氧化生成酸沉淀，125～200℃润滑油剧烈氧化形成薄膜和结焦，200液相锈蚀试验石油产品液相锈蚀试验。在规定条件下，将符合要求的钢棒浸人试样与蒸馏水或盐水(人工海水)的混合液中保持至规定时间后，目视钢棒的生锈程度的试验。当用人上海水时，也称为海水腐蚀试验。铜片腐蚀一种测定油品腐蚀性的定性方法。主要测定油品有无腐蚀金属的活性硫化物和元素硫。测定燃料油腐蚀性时，将磨光的标准尺寸的铜片浸入油中，按产品规格要求保持温度和时间后取出，与未浸油的铜片比较其表面颜色。根据浸过油试片所呈现的绿色、黑色、棕黑色或钢灰色斑点确定腐蚀级别。[1]

方法标准：GB/T5096石油产品铜片腐蚀试验，这是目前工业润滑油最主要的腐蚀性测定法，本方法与ASTMD130-83方法等效。方法概要：把一块已磨光好的铜片浸没在一定量的试样中，并按产品标准要求加热到指定的温度，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℃），3h。试验条件及腐蚀级别评定:1、试验铜片放入试管油样中，恒温50摄氏度+1，放置3hr+5min对照腐蚀标准色板。分级（1a、1b、2a、2b、2c、2d、2e、3a、3b、4a、4b、4c）。2.指标为在100℃+1,3h条件下将铜片置于被测溶液中，试验过程中铜片表面受待测式样的侵蚀程度，腐蚀程度共分四级；1：轻度变色----------淡橙色，几乎与新麽的铜片一样；深橙色2：中度变色-------------紫红色；淡红色；带有淡紫色或银色，或两种都有，并分别覆盖在紫红色上的多彩色；银色；黄铜色或金黄色3：深度变色--------------洋红色覆盖在黄铜色上的多彩色；有红和绿显示的多彩色（孔雀绿），但不带灰色4腐蚀-----------透明的黑色，深灰色或仅带有孔雀绿的棕色；石墨黑色或无光泽的黑色；有光泽的黑色或乌黑发亮的黑色。铜腐蚀标准比色卡铜片腐蚀技术的意义通过铜片腐蚀试验可判断燃料中是否含有能腐蚀金属的活性硫化物。含硫化合物对发动机的工作寿命影大，其中活性硫化物对金属有直接的腐蚀作用。所有的含硫化合物对金属有直接的腐蚀作用。所有的含硫化合物在气缸内燃烧后都生产二氧化硫和三氧化硫，这些氧