干式氣柜、
煤氣柜主要用于存儲煉鋼廠的高爐和焦爐煤氣、城市民用煤氣、天然氣以及煉油廠的干氣等。我國最初發展的燃氣儲存設備以濕式
氣柜為主,從20世紀80年代開始引進
干式氣柜。由于它具有防腐維護費用低、占地面積少、罐體使用年限長、排氣壓力恒定及地基承受壓力小等顯著優點而得到較快發展,數量逐年增多。
干式氣柜是燃氣恒壓儲存與輸配的核心設備,國內發展的干式氣柜以曼型為主。
曼式油密封氣柜是一種立式封閉多邊形的活塞式氣柜,當氣柜進氣時,氣柜活塞水平上升,反之,當氣柜放氣時,氣柜活塞水平下降,無論是活塞與柜壁相對上升和下降的機械往復運動及靜態時,活塞與
柜壁間的間隙始終是用油密封。干式氣柜的密封及潤滑由專用的密封油產品實現。密封油借助于自動控制系統始終保持一定的液位,形成油封,使煤氣不會逸出并在柜體內壁經常保持一層的油膜以達到潤滑的目的,保證活塞的靈活運行,沒有密封油,氣柜無法儲存燃氣,密封油的效果差,不僅漏油、漏煤氣,而且嚴重影響著安全生產。
本論文主要針對曼型氣柜,研究與高爐和焦爐煤氣相適應的氣柜密封油,參考國內外相關標準,制定了低溫高粘度指數氣柜密封油協議標準,為用戶提供產品500 ,t目前設備運行良好。
1 技術要求和技術指標
干式氣柜密封油特殊的使用環境決定了它必須具有以下特性:
(1)適宜的粘度及良好的粘溫性。密封油應用于室外設備,冬夏溫差大要求粘度適宜并且隨溫度變化小。
(2)良好的低溫流動性。要求泵送性好,尤其是在冬季,凝點一般要求比當地極限溫度低10e。
(3)良好的破乳化性。煤氣中帶有水,若分水速度不快,發生乳化會使油品在冬季喪失流動性,導致液位上升產生嚴重后果。
(4)良好的防銹防腐蝕性。密封油在使用期間易混入水分、活性硫等腐蝕性物質,氣柜及密封油路均采用鋼鐵等金屬材質,要求油品具有良好的防銹防腐蝕性能。
(5)良好的氧化安定性。氣柜使用壽命長,密封油循環使用,要求油品具有長壽命,以減少氣柜大修次數和廢油排放滿足環保要求。
目前國內暫無干式氣柜密封油國家標準和行業標準,參考企標Q/SH 031. 00. 004-1997標準[1]、Q/SH 303 364-2004干式氣柜密封油企業標準[2]、ESSO公司及三菱公司產品標準[4]及一坪牌
干式煤氣柜密封油典型理化性能[5],同時根據用戶實際需求,雙方協議制定技術指標,具體見表1。
注: 1)該項目為保留項目,每年測定一次。當生產方案或原料發生變化時,需重新測定。
2)該項目為保留項目,每年測定一次。當生產方案或原料發生變化時,需重新測定。
與其他氣柜密封油標準相比,該協議標準具有兩個明顯的優勢:第一是粘度指數高達120,而一般的氣柜密封油無此項要求[1],或為90左右,一坪牌干式煤氣柜密封油典型粘度指數值為98;第二
是低溫性能優異,凝點不高于-40e,而一般的氣柜密封油僅為-20e左右,低凝氣柜密封油也僅為-35e; -25e低溫運動粘度小于20000 mm2/s,一般氣柜密封油無此項要求。
2 實驗室調合方案
從協議標準可以看出,該氣柜密封油具有粘度大、粘度指數高、低溫性能好的特點,從以上特點可以看出,研制產品要同時滿足粘度指數、閃點和低溫性能的要求。
2. 1 基礎油選擇
根據研制產品性能要求,實驗室選擇了具有特殊性質的潤滑油組分A、B、C,這幾種基礎油的加工工藝流程見圖1,典型性質見表2。
從圖1和表2可以看出,組分A是典型的石蠟基基礎油,具有較高的粘度指數,但低溫性能較差,組分B和組分C是典型的環烷基基礎油,粘度指數低,但低溫性能較好。
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