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上海菲玛提供的脉冲搅拌高粘度油品效果测试分析
发布日期:2015-08-29 12:03:54

 兰州润滑油厂采用的“脉冲气动调和系统”中央控制器为PSC-12/24型,具备控制12个罐同时或分别进?#26800;?#21644;搅拌的能力。

本次设备调试验收中,特意选择粘度较大的“闭式工业齿轮油”进?#26800;?#21644;,以验证系统的先进性和对高粘度油品的搅拌效果。

(一)第一罐调和试验过程和数据记录:
调和罐编号:#27
调和搅拌时间  :2002年12月17日上午9:30至10:30
油品名称  :CKC320 闭式工业齿轮油 
调油数量  :200立方米(约170吨)
控制器参数设置:脉冲频率 16次/分:注射阀开启时间:0.5秒
                                调和搅拌时间:60分钟
工作风压:0.55MPa
耗气情况:  设计供气量为0.28--0.34立方米/分钟。
计算单位耗气量为0.045立方米/分钟(计算公式:16×0.5×0.34÷60)          
耗气量(按调和60分钟计算)为2.7立方米
调和过程  ?#33322;?#27833;(先进28%的750SN基础油,再进的72%150BS基础油以及添加剂)。当进油结束,启动“脉冲气动调和系统”,从9:30开始搅拌至10:30结束,?#24067;?#25605;拌60分钟,从9:30开始每隔10分钟采集一次样品,每次采样从27#罐上、中、下部各取一个样品,?#24067;?#21462;样7次,采集21个样品。取样过程中搅拌未中断。到10:30取样结束,关闭“脉冲气动调和系统”。
取样过程  :第一次取样(开启脉冲调和搅拌前),时间9:30
            第二次取样(调和10分钟),时间9:40
            第三次取样(调和20分钟),时间9:50
            第四次取样(调和30分钟),时间10:00
            第五次取样(调和40分钟),时间10:10
            第六次取样(调和50分钟),时间10:20
            第七次取样(调和60分钟),时间10:30
采集样品40℃运动粘度(单位:mm2/s)测定数据见下表。

表-1:

调和时间

 
min
取样标号
取样部位
平均值
绝对误差
相对误差
0
#0
343.4
338.7
330.7
337.6
12.7
3.76%
10
#1
336.6
345.7
340.2
340.8
9.1
2.67%
20
#2
341.3
337.9
335.6
338.3
5.7
1.68%
30
#3
338.6
342.0
343.2
341.2
4.6
1.35%
40
#4
335.8
336.0
339.4
337.1
3.6
1.08%
50
#5
345.5
344.4
342.9
344.3
3.6
1.04%
60
#6
336.4
339.6
337.6
337.9
3.2
0.95%

 

根据GB/T265“石油产品运动粘度测定法”中对数据处理的要求,兰州润滑油厂控制调和罐液位油品粘度均匀度:即上、中、下粘度最大相对误差不大于1%,由表-1看出,相对误差已达到油品均匀度的要求。

(二)第二罐调和试验过程和数据记录
调和罐编号:#28
调和时间   :2002年12月18日上午9:40至11:20
油品名称   :CKC220闭式工业齿轮油
调油数量   :200立方米(170吨左右)
控制器参数设置?#28023;?#21069;30分钟)脉冲频率 16次/分;
注射阀开启时间:0.5秒 (后30分钟)脉冲频率 14次/分;
注射阀开启时间:0.5秒
工作风压:0.59 MPa
   耗气情况(前30分钟):设计供气量为0.28--0.34立方米/分钟。
                         计算单位耗气量为0.045立方米/分钟(计算公式:16×0.5×0.34÷60)
                         耗气量(按30分钟计算):1.35立方米
耗气情况(后30分钟):设计耗气量为0.28--0.34立方米/分钟。
                      计算单位耗气量为0.038立方米/分钟(计算公式:14×0.3×0.34÷60) 
                      耗气量(按30分钟计算):1.14立方米
总耗气量(60分钟):1.35+1.14=2.49立方米
调和过程  ?#33322;?#27833;(先进54%的750SN基础油,再进46%的150BS基础油以及添加剂)。当进油结束,启动“脉冲气动调和系统”,从9:30开始搅拌至11:20结束,?#24067;?#25605;拌80分钟。从搅拌30分钟开始停机取样,其后每隔10分钟采集一次样品,每次采样从罐的上、中、下部各取一个样品,?#24067;?#21462;样7次,采集21个样品。取样过程中搅拌中断。到11:20取样结束,关闭“脉冲气动调和系统”。
取样过程 :第一次取样(进完添加剂,正式调和),时间9:40
           第二次取样(调和10分钟,停机5分),时间9:55
           第三次取样(调和10分钟,停机5分),时间10:10
           第四次取样(调和10分钟,停机5分),时间10:25
           第五次取样(调和10分钟,停机5分),时间10:40
           第六次取样(调和10分钟,停机5分),时间10:55
           第七次取样(调和10分钟,停机),时间11:05
采集样品40℃运动粘度(单位:mm2/s)测定数据见下表。

调和时间

 
min
取样标号
取样部位
平均值
绝对误差
相对误差
0
#0
235.3
236.5
220.2
230.7
16.3
7.07%
10
#1
230.3
232.3
235.9
232.8
5.6
2.41%
20
#2
229.9
231.6
228.4
229.9
3.2
1.39%
30
#3
231.9
231.5
229.1
230.8
2.8
1.21%
40
#4
229.9
231.5
229.2
230.2
2.3
0.99%
50
#5
229.9
231.0
229.3
230.1
1.7
0.74%
60
#6
230.1
230.6
229.4
230.0
1.2
0.52%

从表—2数据结果看出,用200立方米调和罐调约170吨CKC220闭式工业齿轮油,调和系统总共开动60分钟。通过对油品粘度的分析测定,?#23548;?#19978;在调和搅拌40分钟时,已完全达到油品均匀度的要求。(相对误差范围≯1%),因此这罐油调和达到均匀,时间上只需要40分钟,?#23548;?#32791;气量只需要1.73立方米。
 
(三)脉冲调和系统调试结果:
1.采用“脉冲气动调和系统”调和CKC220、320闭式工业齿轮油,系统设备运行正常,调和搅拌过程时间短,效率高。
2.过去采用“泵循环”的方式调和生产相同量(约170吨)的同种油品,大约需要6—8小时;而采用“脉冲气动调和系统”只需要40—60分钟。搅拌时间缩短为原来的1/8左右。
3.采用“脉冲气动调和系统”,通过取样分析测定的结果可以证明,调和后的油?#33778;?#19978;、中、下部的粘度差可达到油品均匀度相对误差范围≯1%的要求。
4.采用“脉冲气动调和系统”耗气量极少。在调和搅拌一个200立方米罐达到均匀度要求的50—60分钟时间内,系统总耗气量只有1.73—2.7立方米。
以上调和过程供需双方一起参加并测试。所得分析结果证明这种调和方式具有明显的高效和节能的特点,且不受油品粘度影响。

(四)建议:
在这次调试过程的后半部分,为保证取样的客观性和真实性,采用了“间断搅拌、停机取样”的方式,以致于虽然调和达?#25605;司?#21248;的效果,但调和搅拌时间?#21248;?#20559;长。这是因为停机取样时已?#26800;?#33033;冲空气动力被中断,取样结束恢复开机时脉冲气泡?#31181;?#26032;从静止状态开始运动,则停机前的动能因没有能够被连续利用而损失,故调和搅拌所需要的时间被延长。而连续生产时不再需要停机取样,脉冲气动能量可被充分利用。
         因此建议,在使用这套系统?#24230;?#27491;常生产时,在控制器参数
设置时可适当缩短调和搅拌时间,以达到高效和节能的更佳效果。
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