Ахметов и др. Технология и оборудование процессов переработки нефти и газа (2006)

Таблица 1.12 – Основные характеристики некоторых моторных масел

Примечания: 1) МСиМК — масло соответственно селективной и кислотной очистки; 2) индексы: п – масло с присадкой; с – масло из сернистых нефтей.

71

Гидравлическая трансмиссия состоит из гидромуфты, гидротрансформатора, шестеренчатой (или гидромеханической) коробки передач и системы автоматического регулирования.

Промышленные редукторы состоят из зубчатых или червячных передач, выполненных в виде отдельного агрегата.

Трансмиссионные масла предназначены для предотвращения или снижения износа элементов пар трения под действием высоких нагрузок, уменьшения вибрации и шума, защиты их от ударных нагрузок, удаленияиззонытренияпродуктовизносаиотводаизбыточноготепла. Они должны обладать наряду с высокой смазывающей способностью хорошими вязкостно-температурными свойствами. Масла гидравлических трансмиссий помимо своего основного назначения служат

игидравлической средой, заполняющей систему.

Взависимости от напряженности работы передач, согласно ГОСТ 17479–85, установлены следующие 5 групп трансмиссионных масел: ТМ1,ТМ2иТМ3–дляпрямозубых,спирально-коническихичервячных передач, работающих при контактных напряжениях соответственно до 1600, 2100 и 2500 МПа и температуре масла в объеме до 90, 130 и 150°С соответственно; ТМ4 и ТМ5 – соответственно для умеренно- и высоконагруженных гипоидных передач при объемной температуре до 150°С.

Взависимости от вязкости трансмиссионные масла подразделяются на следующие 4 класса:

Например,трансмиссионноемасломаркиТМ3-18означает,чтомас- ло 3-й группы с вязкостью при 100°С от 14 до 24,9 сСт.

Основные характеристики некоторых марок трансмиссионных масел приведены в табл. 1.13 (в скобках указана старая маркировка).

Осевые масла предназначены для смазывания осей колесных пар железнодорожныхвагоновитепловозов,тендеровпаровозовсподшипникамискольжения,подшипниковэлектровозовидругихузловтрения подвижного состава железнодорожного транспорта и некоторых промышленных механизмов. Они представляют собой неочищенные мазуты Эмбенских, Ярегских и некоторых других нефтей. Их изготовляют без присадок следующих марок: летнее «Л», зимнее «З» (с tЗ ≤ 40°C) и северное «С» (с tЗ ≤ 55°C).

72

Таблица 1.13 – Основные характеристики трансмиссионных масел

Индустриальныемасла.Доляиндустриальныхмаселвобщемобъеме производства смазочных масел в бывшем СССР превышает 30%. Их ассортимент велик и насчитывает более 90 наименований. В марках всех индустриальных масел цифра показывает значение кинематической вязкости при 50°С. В зависимости от области применения они подразделяются на 2 группы – общего и специального назначения. Индустриальные масла общего назначения (табл. 1.14) служат для смазывания наиболее широко распространенных узлов и механизмов оборудованияразличныхотраслейпромышленности.Представляютсобой очищенные дистиллятные и остаточные масла или их смесь. Масла серии «И» не содержат в своем составе присадок, а серии «ИГП» содержат антиокислительную, противоизносную, противокоррозионную

ипротивопенную присадки. Индустриальные масла специального назначения обычно содержат присадки и предназначены для использования в узких или специфических областях.

Энергетические масла (турбинные, компрессорные, трансформаторные и цилиндровые). Турбинные масла применяют для смазки

иохлаждения подшипников, турбоагрегатов, маслонапорных установок гидротурбин, судовых паротурбинных установок и др.

Турбинные масла должны прежде всего обладать хорошей стабильностью против окисления при рабочей температуре (60…100°С

ивыше); обеспечивать длительную бессменную (несколько лет) работу без выделения продуктов окисления, а также иметь низкую стойкость эмульсии с водой и не образовывать пены. Такие свойства турбинных масел обеспечиваются глубокой селективной или кислотно-контактой

73

74

Таблица 1.14 – Основные характеристики некоторых индустриальных масел общего назначения

* Очищенные или глубокоочищенные дистилляты.

очисткой или введением композиции присадок, улучшающих антиокислительные, антикоррозионные, деэмульгирующие, антипенные и прочие свойства. С учетом этого выпускаются две группы турбинных масел – масла без присадок (Т-22, Т-30 и Т-46) и масла с присадками (табл. 1.15). Турбинные масла без присадок вырабатываются из малосернистых беспарафинистых нефтей.

Таблица 1.15 – Основные характеристики турбинных масел

Компрессорныемаслапредназначены для смазки различных узлов и деталей (цилиндров, клапанов и др.) компрессорных машин, а также для создания уплотнительной группы. Требования к качеству компрессорныхмаселпримерноаналогичнытребованиям,предъявляемым

75

к качеству моторных масел.Длясмазки компрессоров используют нефтяные масла (см. табл. 1.15), различающиеся по вязкости и области применения.

Электроизоляционные масла, к которым относятся трансформаторные,конденсаторныеикабельные,представляютсобойспецифическую группу несмазочных масел, являются жидкими диэлектриками. Основным их назначением является изоляция токонесущих частей электрообуродования, гашение электродуги в выключателях, а также отвод тепла.

В наибольших количествах и ассортименте производят трансформаторные масла.

Цилиндровые масла предназначены преимущественно для смазывания горячих деталей паровых машин. Они представляют собой дистилляты щелочной очистки или остаточные масла сернокислотной или селективнойочисткибезприсадок.Легкиемаслацилиндровые11,24(цифра показывает значение вязкости при 100°С) предназначены для смазывания цилиндров и золотников паровых машин, работающих насыщенным паром. Тяжелые цилиндровые масла 38 и 52 используют для машин, работающих перегретым паром соответственно до 350 и свыше 350°С.

Присадки к маслам. В связи с ужесточением требований различных видов техники к эксплуатационным свойствам смазочных масел, в мировой нефтепереработке со второй половины XX в. наблюдается тенденциякнепрерывномуувеличениюколичестваиассортиментавыпускаемых присадок к маслам. Присадками называют вещества, которые добавляют к маслу в количестве от тысячных долей до10…12% для улучшения одного или нескольких показателей его качества. Присадки нетолькоулучшаютэксплуатационныесвойствамасел,ноисущественно снижают расход последних. В качестве присадок к маслам изучено и предложено несколько тысяч органических соединений. Однако промышленное производство и практическое применение получили только немногим более ста продуктов и композиций. Промышленное производство их в мире исчисляется миллионами тонн в год и является важной отраслью нефтехимии.

Присадки принято классифицировать по назначению, т.е. по функциональному действию, на следующие группы, улучшающие те или иные свойства масел:

–антиокислительные,повышающиестойкостьмаселкокислениюпри высокой температуре;

–антикоррозионные, защищающие металлические поверхности от воздействия агрессивных веществ и атмосферной коррозии;

76

–противоизносныеипротивозадирные(антифрикционные),улучшающие смазочные свойства масел;

–моющие (детергентно-диспергирующие), препятствующие отложению лаков, нагаров и осадков;

–депрессорные, понижающие температуру застывания масел;

–вязкостные, улучшающие вязкостно-температурные свойства базовых масел;

–антипенные, предотвращающие вспенивание масел;

–антисептики,повышающиеустойчивостьмаселквоздействиюгрибков и бактерий;

–многофункциональные, улучшающие одновременно несколько эксплуатационных свойств масел.

Вязкостные присадки применяют для получения моторных масел

повышенной вязкости с хорошими низкотемпературными свойствами. Наиболеераспространеннойприсадкойэтоготипаявляютсявысокомолекулярные полимеры двух основных типов: полиизобутилены молекулярной массы 5… 20 тыс. (КП-5, КП-10, KП-20) и полиметакрилаты

М=3…17 тыс.

Вкачестведепрессорныхприсадок,улучшающихнизкотемпературныесвойства масел (воздействуя на кристаллизующиеся частицы твердых углеводородов), используют продукты алкилирования нафталина илифенолахлорированнымпарафином(АзНИИ,АзНИИ–ЦИATИМ-1, АФК) и полиметакрилаты.

1.3.7.Основные требования к некоторым нетопливным нефтепродуктам

Битумы. Битумы являются с давних пор одним из наиболее известных инженерно-строительных материалов. Их адгезионные и гидрофобные свойства использовались уже на заре цивилизации. В настоящее время области использования битумов чрезвычайно широки: дорожное строительство, изготовление кровельных материалов, строительство зданий и сооружений, для изоляции трубопроводов, применение в лакокрасочной и кабельной промышленности, для заливочных аккумуляторных мастик и др.

Изготовляют их из окисленных продуктов прямой перегонки нефти и компаундированных окисленных и неокисленных продуктов, получаемых при прямой перегонке нефти и экстракционном разделении нефтепродуктов (асфальты деасфальтизации, экстракты селективной очистки).

77

Битумы принято классифицировать по назначению на дорожные, кровельные, изоляционные, строительные и специальные.

В наибольшем объеме (около двух третьих от общего выпуска) выпускаются дорожные битумы, которые подразделяются на вязкие, предназначенные для выполнения основных дорожно-строительных работ, и жидкие трех классов (быстрогустеющие – БГ, густеющие со средней скоростью – СГ и умеренногустеющие – МГ), предназначенные для удешевления дорожного строительства. Жидкие битумы готовят путем разжижения вязких битумов жидкими нефтепродуктами (керосины, соляры и др.) с добавлением поверхностно-активных веществ. Далее по количеству потребления идут кровельные битумы, которые подразделяются на пропиточные и покровные. Значительную долю от общего выпуска составляют битумы, применяемые преимущественно в качестве гидроизоляционного материала. Изоляционные битумы используют в основном для изоляции трубопроводов от грунтовой коррозии. Основные показатели качества товарных битумов приведены в табл. 1.16.

Битумы характеризуются следующими показателями: твердостью – глубиной проникания стандартной иглы (пенетрацией), температурой размягчения, хрупкости, растяжимостью в нить (дуктильностью), адгезией, температурой вспышки, реологическими и некоторыми другими свойствами.

Нефтянойкокс.Нефтянойкокспредставляетсобойтвердыйпористый черного цвета продукт глубокого уплотнения нефтяных остатков. По способу получения их подразделяют на коксы замедленного коксования и коксы, получаемые коксованием в периодических кубах крекинговых или пиролизных остаточных продуктов переработки нефти. Кокс широко применяют в различных областях народного хозяйства: цветная и черная металлургия, химическая промышленность, производство карбидов, синтетических алмазов, ядерная энергетика, авиационная и ракетная техника, электро- и радиотехника и др.

Коксызамедленногококсованияподразделяютнамаркивзависимости от размеров кусков: К3-25 – кокс с размером кусков свыше 25 мм, К3-8–от8до25ммК3-0–менее8мм.Коксы,получаемыекоксованием в кубах, подразделяются на марки в зависимости от исходного сырья и назначения: КНКЭ – крекинговый электродный, КНПЭ – пиролизный электродный и КНПС – пиролизный специальный. Характеристика этих коксов приведена в табл. 1.17.

78

Таблица 1.16 – Основные характеристики нефтяных битумов

79