3#扩散泵油拔头油生产100#真空泵油

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)中国石油大连石化分公司 作者:张明富

  中国石油大连石化分公司100#真空泵油的生产是以HVIS500基础油为原料进行的,由于生产调整,已经不再生产HVIS500基础油,而在生产3#扩散泵油时,分子蒸馏和薄膜脱气工序产生的拔头油,与HVIS400和HVI650基础油按一定比例调合而成的HVIS500基础油,经过生产小试以及实际生产,可以满足100#真空泵油要求。

  真空泵是获得真空设备中最基本的一个设备。真空泵在运行过程中,随着泵腔内转子的旋转,转子上2个纵向槽中的旋片,紧贴着定子的内壁滑动,这样转子、旋片与内壁之间必然产生摩擦而引起擦伤和划痕,同时也会使零件的温度升高,从而影响设备的正常运转及使用寿命。真空技术网(http://www.chvacuum.com/)认为真空泵油就是用来对这些产生摩擦的部位进行润滑、密封、冷却的润滑剂。真空泵油注入到泵体内,在润滑过程中,随着气体压强的不断降低、泵体温度的不断提高,油品中饱和蒸汽压高的分子组分不断蒸发到真空空间,影响真空泵的抽真空能力,同时又向真空系统返流扩散,污染真空系统,特别是对高速旋片式真空泵的影响更加显著。

  因此对真空泵油的质量要求是非常严格的。一是适宜的粘度,在低温下能够使真空泵迅速启动,在高温下具有良好的密封性能,使温升控制在一个较低的水平。二是较低的饱和蒸汽压,在泵的最高工作温度环境中,可保持足够低的饱和蒸汽压。三是具有优良的热稳定性和氧化安定性,避免油品在使用过程中发生氧化和热解,影响真空度和污染真空系统。四是具有良好的水分离性和抗泡沫性,避免油品的乳化和在油品表面生成大量的气泡,引起泵排气口处的油外溢。

  鉴于真空泵油的质量要求,真空泵油的生产是采用高粘度指数深度精制的石蜡基基础油,通过真空脱气提炼而成的。而100#真空泵油则是采用HVIS500基础油生产的。

1、HVIS500基础油生产100#真空泵油

  1.1、HVIS500基础油质量标准与典型数据(见表1)

表1 HVIS500基础油质量标准与典型数据

HVIS500基础油质量标准与典型数据

  HVIS500基础油的减压分馏见表2。

表2 HVIS500基础油的减压分馏

HVIS500基础油的减压分馏

  1.2、用HVIS500为原料生产100#真空泵油

  HVIS500经过薄膜脱气,脱去对极限压强有较

  大影响的轻组分,生产100#真空泵油。具体操作条件见表3。

表3 HVIS500生产100#真空泵油操作条件

HVIS500生产100#真空泵油操作条件

  生产的100#真空泵油分析结果见表4。

表4 100#真空泵油分析结果

100#真空泵油分析结果

  用HVIS500基础油经过脱气生产的100#真空泵油的质量指标,完全达到了100#真空泵油优质品的要求。

  但是近几年由于生产的调整,HVIS500基础油已经停止生产,而市场对100#真空泵油仍有不小的需求,所以必须在100#基础油的调合上进行新的选择,以保证100#真空泵油的生产。

2、用HVIS400和HVI650调合生产100#真空泵油考察

  根据粘度等级,用HVIS400和HVI650基础油按一定比例调合为HVI500基础油生产100#真空泵油。

  调合后HVI500基础油的实际结果见表5。

表5 HVIS400、HVI650及调合后试验结果

HVIS400、HVI650及调合后试验结果

  从调合后的HVI500基础油的结果来看,色度不合格。

  用调合后的HVI500基础油经过脱气,生产100#真空泵油,其具体操作条件见表6。

表6 调合后的HVI500基础油生产100#真空泵油操作条件

调合后的HVI500基础油生产100#真空泵油操作条件

  由于是调合的基础油,因此其馏分范围相比较而言变宽了,所以在脱气过程中,提高了粗脱和精脱温度,拔头率也由HVIS500基础油的平均6.4%,提高到10.6%。生产的100#真空泵油分析结果见表7。

表7 100#真空泵油分析结果

100#真空泵油分析结果

100#真空泵油分析结果

  用HVIS400和HVI650基础油调合的HVI500基础油生产的100#真空泵油,色度大于2.0,而且饱和蒸汽压和极限压力都不合格,根本达不到100#真空泵油优级品的质量要求,即使作为一级品或合格品,其比色也不合格。

3、用3#扩散泵油拔头油、HVIS400和HVI650调合生产100#真空泵油方案考察

  在3#扩散泵油的生产过程中,分子蒸馏和薄膜脱气产生的拔头油,以前都是作为废油,调合到相应的基础油中做基础油使用。

  但这些拔头油从化验分析成绩来看非常接近于HVIS500基础油,除了粘度指数较低以外,其他各项指标都达到了要求,特别是色度更是远远高于指标,见表8。

表8 扩散泵油拔头油典型数据

扩散泵油拔头油典型数据

  根据拔头油的质量情况,如果单独用拔头油生产100#真空泵油,其粘度指数达不到100#真空泵油的质量要求,另外由于3#扩散泵原料的变化,有的拔头油的运动粘度也达不到要求,所以单独使用3#扩散泵油拔头油生产100#真空泵油是不可能的。

  结合用HVIS400和HVI650基础油调合而成的HVI500基础油生产100#真空泵油,其色度、饱和蒸汽压和极限压力不理想的实际情况,将拔头油、HVIS400和HVI650按照一定比例调合成HVIS500基础油,经过薄膜脱气生产100#真空泵油,具体操作条件见表9。

表9 拔头油、HVIS400和HVI650调合后生产100#真空泵油操作条件

拔头油、HVIS400和HVI650调合后生产100#真空泵油操作条件

  生产的100#真空泵油结果见表10。

表10 100#真空泵油分析结果

100#真空泵油分析结果

  采取将拔头油、HVIS400和HVI650按照一定比例调合成HVIS500基础油生产100#真空泵油的工艺,从实际产品质量来看,虽然粘度指数有所下降,靠近下限,但是产品的色度、饱和蒸汽压和极限压力都合格,达到了100#真空泵油优级品的质量要求。

4、结论

  由于生产调整,在没有HVIS500基础油可供生产100#真空泵油的情况下,单纯依靠HVIS400和HVI650基础油调合,生产的100#真空泵油达不到优级品的要求,甚至连合格品都达不到。而将生产3#扩散泵油时产生的拔头油,按照一定比例与HVIS400和HVI650基础油调合,就可以改善100#真空泵油的质量,达到生产优级100#真空泵油的要求。当然在具体生产过程中,由于目前基础油质量的不稳定性,还要根据具体的质量情况来进行调合,以保证生产出优质100#真空泵油。

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