一、案例背景
某水泥厂的英格索兰空压机使用的是英格索兰超级冷却剂,在2015年5月进行了换油处理,换油后不久,油品结焦,如右图所示,长时间停机后,开机困难,无法正常运行。
二、数据分析
2015年8月,客户对同时对新油和故障油进行了取样,想通过油液分析找出空压机油结焦的原因。对此,广研检测进行了周密的检测方案制定,对新油和在用油都做了详尽的检测分析,检测项目及分析数据见表1。
表1 英格索兰超级冷却剂新旧油理化性能检测结果
检测项目 |
新油 |
旧油 |
试验方法 |
运动黏度(40℃),mm2/s |
36.65 |
-- |
GB/T 265 |
运动黏度(100℃),mm2/s |
6.53 |
-- |
GB/T 265 |
黏度指数 |
133 |
-- |
GB/T 1995 |
水分, % |
<0.03 |
<0.03 |
GB/T 260 |
硝化,A/0.1mm |
-- |
1.98 |
ASTM E2412 |
氧化,A/0.1mm |
-- |
6.42 |
ASTM E2412 |
硫化,A/0.1mm |
-- |
1.82 |
ASTM E2412 |
Fe,mg/kg |
0 |
36 |
ASTM D5185 |
Cu,mg/kg |
0 |
8 |
ASTM D5185 |
Pb,mg/kg |
1 |
4 |
ASTM D5185 |
Cr,mg/kg |
0 |
2 |
ASTM D5185 |
Sn,mg/kg |
0 |
2 |
ASTM D5185 |
Al,mg/kg |
0 |
3 |
ASTM D5185 |
Mn,mg/kg |
0 |
7 |
ASTM D5185 |
Ni,mg/kg |
0 |
3 |
ASTM D5185 |
Mo,mg/kg |
0 |
3 |
ASTM D5185 |
Si,mg/kg |
0 |
0 |
ASTM D5185 |
Na,mg/kg |
0 |
25 |
ASTM D5185 |
B,mg/kg |
0 |
246 |
ASTM D5185 |
V,mg/kg |
0 |
1 |
ASTM D5185 |
Mg,mg/kg |
1 |
9 |
ASTM D5185 |
Ba,mg/kg |
0 |
123 |
ASTM D5185 |
Ca,mg/kg |
3 |
93 |
ASTM D5185 |
Zn,mg/kg |
4 |
78 |
ASTM D5185 |
P,mg/kg |
44 |
162 |
ASTM D5185 |
从检测数据上看,可以发现:
(1)被检旧油红外氧化、硝化、硫化物含量非常高,油品已经严重氧化;
(2)旧油中B、Ba元素含量较高,新油这两个元素含量较低,这表明新油和旧油成分不同,空压机存在混油现象;
根据广研检测的经验,英格索兰超级冷却剂的40℃黏度典型值为48mm2/s,黏度指数大于150,且其中有含Ba添加剂,而送检的新油40℃黏度和黏度指数明显低于典型值,且不含Ba元素,初步怀疑该新油存在质量问题。
为进一步确认,将本次送检的新油和广研检测数据库中的新油进行了红外对比,见图2所示。
图2
从红外光谱对比图中可以看出,送检的新油(红色图谱)与数据库中的英格索兰超级冷却液典型图谱(蓝色图谱)存在较大差异,英格索兰超级冷却液属于聚乙二醇合成油(PAG),而送检的新油属于烃类油。
根据现场的描述,由于上次换油时不彻底,机头的油无法全部排出,新旧油混用情况不可避免。但由于加入系统中的新油与原装的“英格索兰超级冷却液”基础油不同,混合后在高温作用下发生氧化反应,导致大量胶状物生成,最终使得油品黏度升高,开机困难。
三、广研建议
通过油品检测,发现了空压机故障是由于混油所致,换用的新油与“英格索兰超级冷却液”成分完全不同。这一方面可能是现场换油时误加入了其他品种的油品,另一方面也可能是新油出现质量问题。建议现场先检查换油操作,是否误加了其他油品,如确认换油操作无误,则表明该批次购买的新油存在严重质量问题,应查明其来源。