High Temperature Medium load Lubrication Mechanisms
advertisement
Classification: Internal Status: Draft Смазочные масла для холодного климата: шведский опыт “Производство и рынок смазочных масел - 2007", 28-29 ноября Москва Проф. Томас Норби Директор по исследованиям и разработкам, Statoil Lubricants, Швеция stnb@statoil.com 2 Содержание • Проблемы создания смазочных масел для холодного климата • Стабильность реологических характеристик и текучести • Примеры различных продуктовых групп и применений • Гидравлика, гидроэлектроэнергетика и масла для • двухтактных двигателей • Опыт практического применения экологически • чистых смазочных масел • Технические стандарты и испытания • Выводы 3 Проблемы создания смазочных масел для холодного климата • Эти проблемы связаны, в основном, с реологическими свойствами, т. е. текучестью и вязкостными характеристиками после длительного хранения или воздействия низких температур... • ... а также с взаимодействием между холодным топливом и маслом в холодном двигателе. Ухудшаются пусковые свойства и смазка двигателя. • Небольшие двухтактные и четырехтактные двигатели, такие как применяемые в бензопилах и снегоходах, часто эксплуатируются в условиях холодного климата 4 Реологические свойства и их стабильность • Реологические свойства, т. е. текучесть и вязкостные характеристики • Стабильность свойств при длительном хранении и пусковые свойства • Проблемы и вызовы – Постепенное образование кристаллов воска • 2-7 дней простоя – Медленное плавление/таяние образовавшихся кристаллов • Важные факторы: – Содержание воска в жидкости • Зависит от типа, источника и степени очистки – Присадка для понижения температуры застывания 5 Разработка гидравлических экологически чистых смазочных масел • С начала 1990-х годов в Технологическом институте Лулео проводятся исследования • “Rena smörjan” («чистые смазочные масла») – Доклад, подготовленный при поддержке правительства в 1992 г. • Примерно в 1992 г. начата реализация проектов SMP – В настоящее время осуществляется SMP VI – В проекте участвуют все заинтересованные стороны – Успешное исследование и решение технических проблем • Работа с экологическими этикетками и стандартами – Nordic Swan, SP List – SS 15 54 34 HFs 6 Разработка гидравлических экологически чистых смазочных масел • Ассортимент представленной на рынке продукции – На основе смеси рапсового масла и сложного эфира – На основе полиальфаолефина – Различные гидравлические жидкости на основе сложных эфиров • Ненасыщенные длинноцепные • Насыщенные короткоцепные • Высококачественные насыщенные синтетические сложные эфиры существуют уже много лет – Крупного рынка сбыта для автомобилей так и не возникло (например, Panolin) 7 Разработка экологически чистых смазочных масел для пильных шин • Различные виды пил – Бензопилы, пильные шины, лесопилки и т. д. • На рынке примерно 15 лет • На начальном этапе продукция создавалась на основе белых масел: гигиена труда • Механизация вырубки в лесном хозяйстве • На основе таллового масла (из сосновой древесины): логичный выбор, прекрасный продуктовый цикл • Сосна и сосновый LT – Производство прекращено вследствие ряда технических проблем, неправильной цены и использования конкурирующего сырья • На основе рапсового масла (применения с суммарными потерями) • На основе синтетических сложных эфиров (лесопилка) 8 Разработка чистых смазочных масел для турбин • Исследования, начатые в Технологическом институте Лулео в 1997 г., позволили получить новые данные о процессе образования пленок • Неизменная толщина пленок, пониженная вязкость • Обширные стендовые и полевые испытания • Рецептура типа EAL (экологически чистое смазочное масло) – Активная передача знаний, накопленных при создании экологически чистых смазочных масел предыдущих поколений • Повышение КПД подшипников на 20-25% – Общее улучшение выработки электроэнергии примерно ~1%! • Гидравлические затворы и наружные детали подвержены воздействию окружающей среды и простою • Технология применима во многих применениях, где используются опорные подшипники 9 Масло для двухтактных двигателей • Двухтактные двигатели инновационной «восходящей» конструкции на экологически чистом масле • Облегченный холодный пуск в системах с отдельным масляным баком • Экологически чистое масло с высоким содержанием возобновляемых и биоразлагаемых веществ • Масло запатентованной рецептуры для двухтактных двигателей – Снегоходы, небольшие двигатели – Европейский патент № 1 383 852 B1 – Действует в России, Швеции, Финляндии и Польше • Первый рынок сбыта – снегоходы 10 Технические стандарты и испытания • Шведский технический стандарт SS 155434 включает в себя требования к максимальной кинематической вязкости после 72 часов простоя при температурах -30 C (ISO VG 32) и -20 C (ISO VG 46 и 68). • Стандарт ISO 15380:2002 содержит положения об испытании гидравлических жидкостей после хранения при низких температурах в течение семи дней, но не устанавливает пределов. • Вязкостные и сдвиговые свойства, которые можно проверить в лабораторных условиях, включают в себя: – температуру застывания (текучесть под действием силы тяжести) – ASTM D 97 – кинематическую вязкость (текучесть под действием силы тяжести в капиллярной системе) – ASTM D 445 11 Выводы и заключения • Низкие температуры отрицательно влияют на реологические свойства – Неньютоново поведение – Изменение свойств после длительного хранения • Синтетические смазочные масла обеспечивают значительное улучшение допустимых режимов эксплуатации • Накоплен большой опыт практического применения экологически чистых смазочных масел • Технические стандарты содержат полезные указания Благодарю за внимание! 12 Типичные жидкости на основе сложных эфиров Спиртовая составляющая – неопентилгликоль (в данном случае – триметилолпропан) O O OO O O O O O O O O Насыщенные жирные кислоты Насыщенные жирные кислоты Кинемат. вязкость ~ 20 сСт при 40 C Кинемат. вязкость ~ 44 сСт при 40 C
