機械真空泵油系列產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與應用
針對近幾年真空泵油的發(fā)展及市場(chǎng)需求，根據國內外真空泵油生產(chǎn)情況，利用大慶高粘度指數石蠟基潤滑油，經(jīng)溶劑脫蠟等工序后作為真空泵油原料，生產(chǎn)出符合質(zhì)量要求和客戶(hù)滿(mǎn)意的產(chǎn)品。該文著(zhù)重對原料選擇、生產(chǎn)過(guò)程、使用要求、注意事項等方面做了闡述。
前言
近幾十年來(lái)我國的真空技術(shù)取得迅速發(fā)展，已成為一門(mén)獨立的基礎科學(xué)，許多工業(yè)部門(mén)的蓬勃發(fā)展如宇航科學(xué)、真空鍍膜、真空冶煉、高能物理、受控熱核反應、表面研究等尖端科學(xué)都與真空技術(shù)的進(jìn)展有著(zhù)直接的甚至是相互依賴(lài)的關(guān)系。真空用油作為各類(lèi)機械真空泵專(zhuān)用潤滑油，在真空泵內擔負著(zhù)潤滑、密封、冷卻等作用。雖然機械真空泵有著(zhù)不同的類(lèi)型，但油品必須具有適宜的粘度、良好的油水分離性、優(yōu)良的熱安定性和氧化安定性、盡可能低的飽和蒸汽壓，因為油品質(zhì)量直接影響真空設備可能達到的極限壓力、抽氣速率、背壓和返油率等。近年來(lái)，隨著(zhù)真空技術(shù)的發(fā)展，機械真空泵向高速高效、低噪音、小型化發(fā)展。泵腔內摩擦副表面線(xiàn)速度增大，油溫升高，因而機械真空泵油趨向低粘度化，要求在泵工作溫度下保持較低的蒸汽壓。根據油品在使用過(guò)程中的工作狀態(tài)，真空用油可分為機械真空用油、蒸汽噴射泵油、真空機械用潤滑油和真空密封油等。
1、真空泵油原料的選擇
潤滑油基礎油有兩種不同的精制工藝過(guò)程：一類(lèi)是使用大慶石蠟基原油，采用溶劑脫蠟、溶劑精制、白土精制老三套工藝生產(chǎn)的類(lèi)基礎油；另一類(lèi)是用高壓加氫深度精制工藝煉制的/類(lèi)基礎油。類(lèi)基礎油化學(xué)穩定性較好，油品顏色稍深，含有重芳烴和膠質(zhì)，對添加劑的感受性稍差；/類(lèi)基礎油顏色很淺甚至可達到水白色，但光安定性一般，暴露在陽(yáng)光下，顏色易變深，并產(chǎn)生淺黃色懸浮沉淀物，但其對添加劑的感受性較好。應用差熱分析儀對二類(lèi)不同精制工藝基礎油的熱性能進(jìn)行測試，并考察了添加抗氧劑后油品的起始分解溫度，見(jiàn)表1。
從試驗結果表明，采用第一類(lèi)精制工藝生產(chǎn)的基礎油起始分解溫度比加氫基礎油要高，在添加抗氧劑后也得到同樣的結果。
這表明，在給定條件下，加氫異構化/類(lèi)基礎油與老三套加工的真空泵油料相比，容易誘發(fā)油品的熱分解(其熱分解溫度略低于后者)。作為真空系統用油，其微量的熱分解產(chǎn)生的輕質(zhì)組分就能引起極限真空的破壞，特別是在金屬和空氣的催化下分解溫度更低。因此，生產(chǎn)真空泵油，宜選用石蠟基基礎油料。
表1 基礎油熱分解溫度
1.1、真空泵油的生產(chǎn)
根據上述情況，選擇大連石化分公司生產(chǎn)的HVI650、HVIS400作為生產(chǎn)V68、V83、V100真空泵油的原料，采取蒸餾切割的方式來(lái)生產(chǎn)高檔真空泵油。
1.1.1、V100真空泵油生產(chǎn)
HVIS400與HVI650按一定比例調合，作為100#真空泵油的原料，見(jiàn)表2。
表2 真空泵油原料質(zhì)量分析
2、使用要求
真空泵油粘度是發(fā)揮真空泵性能的重要因素之一，液體的粘度是液體流動(dòng)阻力，或者說(shuō)是液體的內摩擦力，因此粘度越大，各種運動(dòng)部件所受的阻力就越大；但粘度太小，泵的密封性能變差，引起氣體泄漏，真空變劣。因此，各類(lèi)真空泵對油品粘度的選擇極為重要。
2.1、油品粘度選擇原則
(1)泵的轉速越高，泵的轉子運動(dòng)線(xiàn)速度越大，選擇油品的粘度越低；
(2)泵部件的加工精度越精或摩擦件之間的間隙越小，選擇油品的粘度越低；
(3)真空泵在高溫工況使用時(shí)，選擇油品的粘度以大為宜；
(4)有冷卻水循環(huán)的真空泵，一般選用粘度較低的油品；
(5)冬天與夏天所用真空泵油，應相差一個(gè)粘度等級。
2.2、各類(lèi)真空泵用油粘度范圍的選擇
根據上述原則，真空泵用油粘度范圍的選擇推薦如下：
(1)活塞式真空泵(W型)一般選用HVI100、HVI150中性油即可。
(2)旋片式真空泵(2X型)選用V68、V100粘度等級油品。
(3)直聯(lián)(高速)旋片式真空泵(2XZ型)選用V46、V68粘度等級油品。
(4)滑閥式真空泵(H型)選用V68、V100粘度等級油品。
(5)余擺線(xiàn)真空泵(YZ、YZR型)選用V100、V150粘度等級油品。
(6)羅茨真空泵(機械增壓泵)齒輪傳動(dòng)系統的潤滑，可選用V32、V46粘度等級真空泵油品。
(7)其他類(lèi)型的真空泵，可根據其轉速、加工精度、極限真空等，選用相對應的油品。
另外，必須到正規廠(chǎng)家選購油品，因個(gè)別生產(chǎn)廠(chǎng)家在生產(chǎn)真空泵油時(shí)，不經(jīng)過(guò)蒸餾切割，直接使用基礎油，添加普通抗氧劑后，作為產(chǎn)品銷(xiāo)售，其危害在于：
(1)該產(chǎn)品在一定程度上雖然也可以作為真空泵油使用，但在使用過(guò)程中，會(huì )大大延長(cháng)抽真空時(shí)間；
(2)普通抗氧劑在高溫中容易氧化分解，生成酸性物質(zhì)，產(chǎn)生異味，污染環(huán)境，同時(shí)，油品也極易氧化變質(zhì)，使用周期縮短；
(3)極限壓強和飽和蒸汽壓達不到質(zhì)量標準，影響真空泵的極限真空度。
3、注意事項
機械真空泵油是經(jīng)過(guò)深度精制、真空脫氣或分子蒸餾、不含輕質(zhì)組分的產(chǎn)品，在使用中必須注意下列事項：
(1)油品的存放。裝油的容器必須清潔干凈，嚴禁在陽(yáng)光下暴曬和露天存放，要存放在陰暗、干燥和溫度較低的場(chǎng)所，嚴防水分和機械雜質(zhì)塵土混入。
(2)取油或裝油時(shí)，桶蓋周?chē)膲m土必須除盡，防止雜物混入油中，導致泵摩擦。
(3)不同牌號、品種以及新舊真空泵油不能混用。
(4)真空泵油嚴格避免和其他石油產(chǎn)品混合，特別是輕質(zhì)油品，否則將影響泵的真空性能。
(5)真空泵盡量避免抽除溶劑、水蒸氣和有腐蝕性氣體等，當必須抽除這類(lèi)氣體時(shí)，需采取必要的補救措施，還需勤檢查、勤換油，特別當油品乳化或稀釋到影響泵的密封性能時(shí)，必須換取新油。
(6)換油時(shí)必須將舊油排凈，將新油從泵的吸氣口倒入，并用手緩慢地轉動(dòng)泵軸，清掃泵腔并排盡殘油，再重復清洗泵腔數次，然后將泵殼內的殘油洗凈，裝入新油。
(7)泵大修時(shí)必須用溶劑或清洗劑將泵的各部件清洗干凈，并將部件烘干。組裝時(shí)各部件必須浸漬新的真空泵油后才能組合，組裝完畢后用新油再沖洗一次，然后裝入新油。
(8)加油用具必須是專(zhuān)用設備，不能是盛過(guò)其他油品或溶劑的容器。
(9)對于處于強腐蝕性氣氛或清凈度要求極高的真空泵，根據設備要求可選用合氟聚醚油。
