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        上海菲瑪提供的脈沖攪拌高粘度油品效果測試分析
        發布日期:2015-08-29 12:03:54

         蘭州潤滑油廠采用的“脈沖氣動調和系統”中央控制器為PSC-12/24型,具備控制12個罐同時或分別進行調和攪拌的能力。

        本次設備調試驗收中,特意選擇粘度較大的“閉式工業齒輪油”進行調和,以驗證系統的先進性和對高粘度油品的攪拌效果。

        (一)第一罐調和試驗過程和數據記錄:
        調和罐編號:#27
        調和攪拌時間  :2002年12月17日上午9:30至10:30
        油品名稱  :CKC320 閉式工業齒輪油 
        調油數量  :200立方米(約170噸)
        控制器參數設置:脈沖頻率 16次/分:注射閥開啟時間:0.5秒
                                        調和攪拌時間:60分鐘
        工作風壓:0.55MPa
        耗氣情況:  設計供氣量為0.28--0.34立方米/分鐘。
        計算單位耗氣量為0.045立方米/分鐘(計算公式:16×0.5×0.34÷60)          
        耗氣量(按調和60分鐘計算)為2.7立方米
        調和過程  :進油(先進28%的750SN基礎油,再進的72%150BS基礎油以及添加劑)。當進油結束,啟動“脈沖氣動調和系統”,從9:30開始攪拌至10:30結束,共計攪拌60分鐘,從9:30開始每隔10分鐘采集一次樣品,每次采樣從27#罐上、中、下部各取一個樣品,共計取樣7次,采集21個樣品。取樣過程中攪拌未中斷。到10:30取樣結束,關閉“脈沖氣動調和系統”。
        取樣過程  :第一次取樣(開啟脈沖調和攪拌前),時間9:30
                    第二次取樣(調和10分鐘),時間9:40
                    第三次取樣(調和20分鐘),時間9:50
                    第四次取樣(調和30分鐘),時間10:00
                    第五次取樣(調和40分鐘),時間10:10
                    第六次取樣(調和50分鐘),時間10:20
                    第七次取樣(調和60分鐘),時間10:30
        采集樣品40℃運動粘度(單位:mm2/s)測定數據見下表。

        表-1:

        調和時間

         
        min
        取樣標號
        取樣部位
        平均值
        絕對誤差
        相對誤差
        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%

         

        根據GB/T265“石油產品運動粘度測定法”中對數據處理的要求,蘭州潤滑油廠控制調和罐液位油品粘度均勻度:即上、中、下粘度最大相對誤差不大于1%,由表-1看出,相對誤差已達到油品均勻度的要求。

        (二)第二罐調和試驗過程和數據記錄
        調和罐編號:#28
        調和時間   :2002年12月18日上午9:40至11:20
        油品名稱   :CKC220閉式工業齒輪油
        調油數量   :200立方米(170噸左右)
        控制器參數設置:(前30分鐘)脈沖頻率 16次/分;
        注射閥開啟時間:0.5秒 (后30分鐘)脈沖頻率 14次/分;
        注射閥開啟時間:0.5秒
        工作風壓:0.59 MPa
           耗氣情況(前30分鐘):設計供氣量為0.28--0.34立方米/分鐘。
                                 計算單位耗氣量為0.045立方米/分鐘(計算公式:16×0.5×0.34÷60)
                                 耗氣量(按30分鐘計算):1.35立方米
        耗氣情況(后30分鐘):設計耗氣量為0.28--0.34立方米/分鐘。
                              計算單位耗氣量為0.038立方米/分鐘(計算公式:14×0.3×0.34÷60) 
                              耗氣量(按30分鐘計算):1.14立方米
        總耗氣量(60分鐘):1.35+1.14=2.49立方米
        調和過程  :進油(先進54%的750SN基礎油,再進46%的150BS基礎油以及添加劑)。當進油結束,啟動“脈沖氣動調和系統”,從9:30開始攪拌至11:20結束,共計攪拌80分鐘。從攪拌30分鐘開始停機取樣,其后每隔10分鐘采集一次樣品,每次采樣從罐的上、中、下部各取一個樣品,共計取樣7次,采集21個樣品。取樣過程中攪拌中斷。到11:20取樣結束,關閉“脈沖氣動調和系統”。
        取樣過程 :第一次取樣(進完添加劑,正式調和),時間9:40
                   第二次取樣(調和10分鐘,停機5分),時間9:55
                   第三次取樣(調和10分鐘,停機5分),時間10:10
                   第四次取樣(調和10分鐘,停機5分),時間10:25
                   第五次取樣(調和10分鐘,停機5分),時間10:40
                   第六次取樣(調和10分鐘,停機5分),時間10:55
                   第七次取樣(調和10分鐘,停機),時間11:05
        采集樣品40℃運動粘度(單位:mm2/s)測定數據見下表。

        調和時間

         
        min
        取樣標號
        取樣部位
        平均值
        絕對誤差
        相對誤差
        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%

        從表—2數據結果看出,用200立方米調和罐調約170噸CKC220閉式工業齒輪油,調和系統總共開動60分鐘。通過對油品粘度的分析測定,實際上在調和攪拌40分鐘時,已完全達到油品均勻度的要求。(相對誤差范圍≯1%),因此這罐油調和達到均勻,時間上只需要40分鐘,實際耗氣量只需要1.73立方米。
         
        (三)脈沖調和系統調試結果:
        1.采用“脈沖氣動調和系統”調和CKC220、320閉式工業齒輪油,系統設備運行正常,調和攪拌過程時間短,效率高。
        2.過去采用“泵循環”的方式調和生產相同量(約170噸)的同種油品,大約需要6—8小時;而采用“脈沖氣動調和系統”只需要40—60分鐘。攪拌時間縮短為原來的1/8左右。
        3.采用“脈沖氣動調和系統”,通過取樣分析測定的結果可以證明,調和后的油品其上、中、下部的粘度差可達到油品均勻度相對誤差范圍≯1%的要求。
        4.采用“脈沖氣動調和系統”耗氣量極少。在調和攪拌一個200立方米罐達到均勻度要求的50—60分鐘時間內,系統總耗氣量只有1.73—2.7立方米。
        以上調和過程供需雙方一起參加并測試。所得分析結果證明這種調和方式具有明顯的高效和節能的特點,且不受油品粘度影響。

        (四)建議:
        在這次調試過程的后半部分,為保證取樣的客觀性和真實性,采用了“間斷攪拌、停機取樣”的方式,以致于雖然調和達到了均勻的效果,但調和攪拌時間仍然偏長。這是因為停機取樣時已有的脈沖空氣動力被中斷,取樣結束恢復開機時脈沖氣泡又重新從靜止狀態開始運動,則停機前的動能因沒有能夠被連續利用而損失,故調和攪拌所需要的時間被延長。而連續生產時不再需要停機取樣,脈沖氣動能量可被充分利用。
                 因此建議,在使用這套系統投入正常生產時,在控制器參數
        設置時可適當縮短調和攪拌時間,以達到高效和節能的更佳效果。
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