第三章+石油产品的分类和使用要求

第三章石油产品的分类和使用要求石油产品的种类繁多，用途各异，我国参照ISO《国际标准化组织》发表的国际标准ISO/DIS8681，制定了GB498《石油产品及润滑剂的总分类》，将石油产品分为六类，比ISO/DIS8681多了一类C（焦）。类别比例F类(燃料)门类产品标准占石油产品总量的80%S类(溶剂及化工原料)门类产品标准占石油产品总量的10%L类(润滑剂和有关产品)门类产品标准产量不多，占2%左右，品种多W类(蜡)门类产品标准占石油产品总量的1%B类(沥青)门类产品标准占石油产品总量的3%C类(焦)门类产品标准占石油产品总量的2%二、石油燃料的分类及使用范围1、石油燃料的分类燃料(F类)分类总则GB/T12692-90规定石油燃料分四组。GB12692.1《石油产品燃料（F类）分类·总则》将燃料分为以下四组组别字母燃料类型G气体燃料：主要由甲烷或乙烷，或它们的混合物组成L液化气燃料：主要由丙烷-丙烯，或丁烷-丁烯，或丙烷-丙烯和丁烷-丁烯混合物组成D馏分燃料：除液化石油气以外的石油燃料，包括汽油、煤油和柴油等以及重质馏分油。R残渣燃料：主要由蒸馏残油组成的石油燃料。2、馏分燃料(D组)的分类及使用范围类别种类名称使用范围汽油机燃料航空燃料航空汽油活塞式航空发动机、快速舰艇发动机汽车燃料车用汽油汽油机汽车、舰艇汽油发动机柴油机燃料高速柴油机燃料轻柴油军用柴油各种柴油机汽车及牵引机、坦克柴油发动机、舰艇柴油发动机中速柴油机燃料重柴油中速柴油机低速柴油机燃料船用燃料大功率低速柴油机喷气发动机燃料喷气燃料煤油型宽馏分型高闪点型大比重型涡轮喷气发动机、涡轮风扇发动机、涡轮轴发动机、涡轮螺桨发动机、桨扇发动机锅炉燃料锅炉燃料舰用燃料油舰、船锅炉§3-4润滑油(lubricatingoil)一、概述1、摩擦与摩擦种类(1)摩擦①摩擦力：当一物体沿另一物体的表面运动时，阻碍这一运动的力。②磨损：两个物体作相对运动时，在摩擦力和垂直负荷的作用下，摩擦表面发生损坏现象。(2)摩擦的危害摩擦时金属表面温度↗，使金属强度↙，对表面造成撕裂、烧毁，从而导致部件损坏。(3)摩擦种类①静摩擦：静止物体开始运动时产生的摩擦。②动摩擦：相接触的物体作相对运动时产生的摩擦。Ⅰ滚动摩擦：圆柱形或球形的物体在另一物体上滚动时产生的摩擦。Ⅱ滑动摩擦：一物体在另一物体上滑动时产生的摩擦。※干摩擦：两个物体表面没有润滑剂时的摩擦。※液体摩擦：两个物体表面间被一层润滑剂隔开时的摩擦，此时摩擦只发生在润滑剂分子之间。※半液体摩擦：两个物体表面间不连续地被一层液体润滑剂隔开时的摩擦(部分是干摩擦，部分是液体摩擦)。※边界摩擦：两个物体表面间被一层极薄的润滑剂膜连续地隔开的摩擦(液体摩擦过渡到干摩擦的界限)。2、润滑与润滑的种类(1)润滑的定义润滑是一种减少摩擦和磨损的技术。(2)润滑剂润滑的原理润滑剂在机件的摩擦表面上形成—层润滑剂膜，摩擦表面被润滑剂隔开，不会直接接触。当摩擦表面作相对运动时，机件表面的直接摩擦变为润滑剂分子之间的摩擦，从而降低摩擦和减少磨损。(3)润滑的种类①液体润滑(liquidlubrication)摩擦表面间存在着润滑油的厚油膜，如图。效果决定于润滑油的粘度、摩擦物体的接触面积、摩擦表面的运动速度和油膜的厚度。在静止时，轴压在轴瓦的下部，润滑油分布在轴的上部和两例，当轴旋转时，轴将润滑油由空隙宽部挤到窄部，从而形成“油楔”使轴颈抬起。轴的转速越快，“油楔”作用越强，使轴趋近于中心位置。②边界润滑(boundarylubrication)在液体润滑时，若负荷过大，且转速又慢时；或在高温作用下，润滑油膜变薄，油膜不能形成“油楔”，直到形成最薄的油膜，这层最薄的油膜叫“边界油膜”，这时的摩擦是两层油膜之间的摩擦。③半液体润滑(semifluidlubrication)在液体润滑的情况下，有部分油膜遭到破坏，在摩擦表面的个别部位出现干摩擦或边界摩擦。3、润滑剂的作用(1)降低摩擦(2)减少磨损(3)冷却降温(4)防止腐蚀(5)传递作用力(6)减掁作用(7)绝缘作用(8)清洗作用(9)密封作用4、润滑剂的分类(1)液体润滑剂(fluidlubricant)用量最大、品种最多的一类润滑材料。①矿物润滑油(minerallubricatingoil)目前使用量最大的一种液体润滑剂，占润滑油总量的90%左右。矿物基础油是由原油加工提炼而成。②合成润滑油(syntheticlubricatingoil)通过化学合成的方法制备的润滑油。由于成本高，只用在矿物润滑油不能满足要求的条件下使用。③动植物油(animalandvegetableoils)人类最早使用的润滑剂。目前主要用作某些金属切削液的成分。④水基液体(waterbaselubricant)是含水的润滑剂，由水、油、乳化剂及添加剂组成。随着世界石油资源枯竭，水基液体将成为一种很有发展前途的润滑材料代替矿物油使用。(2)润滑脂(lubricatinggrease)润滑脂是由矿物油或合成润滑油与具有良好亲油性的稠化剂形成的具有网状结构胶体的半固体润滑剂。(3)固体润滑剂(solidlubricant)在一些极端状态条件下使用，主要有以下四类：①软金属：铅、锡、铟、锌等。②金属化合物：氧化铅、氟化钙等。③无机物：石墨、氮化硼、滑石、云母等。④有机物：石蜡、聚四氟乙烯、聚酰胺等。(4)气体润滑剂常用的气体润滑剂有：空气、氦、氮等。工作温度范围宽，主要使用在高速气体设备中，如精密光学仪器、测量仪器等。二、润滑油的构成润滑油一般由基础油和添加剂两部分构成。基础油：润滑油主要成分，决定润滑油基本性能。添加剂：弥补和改善基础油性能方面的不足，赋予某些新的特殊性能，是润滑油的重要组成部分。三、润滑油的分类润滑剂及有关产品的分类标准(GB/T7631.1-1987)组别应用场合标准A全损耗系统(Totallosssystems)GB/T7631.13-95B脱模(Mouldrelease)C齿轮(Gears)GB/T7631.7-95D压缩机(包括冷冻机和真空泵)(Compressors)GB/T7631.9-97E内燃机(Internalcombustionengine)GB/T7631.3-95F主轴、轴承和离合器(Spindle,bearingsandassociatedclutches)GB/T7631.4-89G导轨(Slideways)GB/T7631.11-94H液压系统(Hydraulicsystems)GB/T7631.2-87M金属加工(Metalworking)GB/T7631.5-89N电器绝缘(Electricalinsulation)润滑剂及有关产品的分类标准(GB/T7631.1-1987)续表组别应用场合标准P风动工具(Pneumatictools)Q热传导(Heattransfer)GB/T7631.12-94R暂时保护防腐蚀(Temporaryprotectionagainstcorrosion)GB/T7631.6-89T汽轮机(Turbines)GB/T7631.10-92U热处理(Heattreatment)X用润滑脂的场所(Applicationsrequiringgrease)GB/T7631.8-90Y其它应用场合(Otherapplications)Z蒸汽气缸(Steamcylinders)S特殊润滑剂应用场合(Applicationsofparticularlubricants)四、内燃机润滑油1、内燃机润滑油的类型内燃机油气体燃料发动机油醇燃料发动机油绝热发动机油汽油机油汽车用汽油机油二冲程汽油机油航空发动机油柴油机油汽车、拖拉机和固定式柴油机油二冲程柴油机油铁路内燃机车柴油机油船用内燃机油船用气缸油船用系统油船用活塞发动机油四、内燃机润滑油2、内燃机润滑油使用场所的特点(1)温度高、温差大如活塞顶，温度大约在250～300℃之间，主轴承温度在85～95℃之间。(2)运转速度快曲轴转速1500～4800r/min，活塞速度达8～14m/s。摩擦面上形成润滑油膜非常困难，经常处于边界润滑状态。(3)载荷重：轴承负荷在7.0～24.5MPa之间。(4)易受到环境因素的影响如进气时吸入的灰尘、燃烧废气，以及润滑油氧化生成的积炭、油泥等。3、内燃机润滑油的基本质量要求(1)良好的粘温特性，适当的粘度粘度大小必须保证润滑油能在机件之间形成连续稳定的油膜。(2)良好的清洁分散性能将沉积物清洗下来，并能阻止颗粒物积聚和沉积。(3)较强的抗氧化能力，较好的稳定性由工作温度高，还可能与氧接触，润滑油可能氧化变质，生成酸性物质、产生油泥或生成漆状胶膜。(4)良好的润滑性、抗磨损性内燃机转动系统的工作负荷重、条件苛刻、长期承受冲击负荷，因此要求良好的润滑性、抗磨损性。(5)较好的抗腐蚀性和中和酸性物质的能力机油工作环境温度高，易氧化产生酸性物质；燃料的燃烧产生容易混入机油中形成酸性物质。酸性物质的存在容易造成金属腐蚀，因此要求内燃机油有中和酸性物质的能力。§4-5石油沥青(bitumen)一、石油沥青的主要性能1、针入度(penetration)2、沥青延度(bitumenductility)3、软化点(softeningpoint)二、影响沥青使用性能的因素1、饱和分和芳香分含量的影响2、蜡含量的影响3、胶体结构的影响三、沥青的分类道路沥青、建筑沥青、专用沥青、乳化沥青。§4-6石蜡(paraffinwax)一、石蜡的主要性能1、熔点2、含油量3、安定性二、石蜡产品的品种和用途三、石蜡的化学组成