喷气燃料润滑性的研究

介绍了喷气燃料的润滑性问题,对喷气燃料的润滑原理进行了探讨,对各国所用的抗磨剂进行了论述,并对喷气燃料润滑性的评定仪器进行了对比,对抗磨剂的未来进行了展望。     

超低硫燃料柴油的润滑性研究与性能研究

研究提出了超低硫燃料暂定战术技术指标，并规定了其润滑性要求。通过对基础油生产工艺研究、柴油润滑性添加剂研究及配方性能评定，成功研制了一种环保型超低硫燃料，满足外燃发动机（燃烧室高温高压）的使用要求。研制产品具有馏分窄、闪点高、氧化安定性好、低温性能优异、硫含量超低、润滑性能好等特点。燃料的低硫化是燃料发展的必然趋势。在我国开展低硫或超低硫环保型燃料研制，同时开展燃料润滑性添加剂的研制，具有重要意义。     

喷气燃料润滑性影响因素研究

喷气燃料的润滑性直接关系到燃油系统能否正常运行。当喷气燃料的润滑性较差时,会加速燃油泵柱塞球面的磨损,从而导致供油量不足,发动机转速下降,严重时甚至会引起空中停车事故。因此,对喷气燃料润滑性影响因素的考察一直是行业内研究的重点。本文考察了温度、湿度、调油组分、添加剂、调油方案等因素对喷气燃料润滑性的影响,并分析了其影响机理。提醒从业人员要严格按照标准SH/T0687—2000规定的条件进行喷气燃料润滑性分析,并建议调油单位合理判断民用喷气燃料中的抗磨剂添加量,在保证喷气燃料质量合格的前提下,达到降本减费的目的。     

超低硫燃料润滑性与柴油机油泵台架试验相关性研究

采用高频往复试验机(HFRR)和球柱润滑评定仪(BOCLE)测试了超低硫燃料的润滑性能。采用柴油机高压油泵模拟台架试验,考察了燃料对油泵磨损情况的影响,检测了油泵喷油量及其偶件几何尺寸参数的变化;同时采用纳米三维形貌仪和扫描电镜分析了油泵磨损表面的元素组成。结果表明,评价超低硫燃料润滑性时,HFRR结果和BOCLE结果具有较好的对应性;油泵模拟台架试验结果发现,HFRR测试结果与油泵台架试验结果中的喷油量和油泵微观磨损具有较好的相关性。     

喷气燃料润滑性要求及评价方法

航空涡轮发动机燃料的润滑性问题由来已久,世界各国都对该燃料的润滑性进行了研究,制定了相应的评价方法和试验仪器,并经过不断修正和完善,最终在燃料质量规范中明确了润滑性指标要求和标准试验方法。西方普遍采用球柱润滑评定试验法ASTM D5001a考察喷气燃料的润滑性,要求磨斑直径小于0.85 mm;国内目前等效采用SH/T 0687,并要求民用磨斑直径不大于0.85 mm,军用不大于0.65 mm。     

用球柱润滑性评定仪测定喷气燃料的润滑性

中国目前评定喷气燃料润滑性的方法是SH/T0073《喷气燃料抗磨指数测定法(环块法)》,以抗磨指数评价燃料润滑性,方法的重复性和再现性欠佳。介绍了目前国际上应用较多的ASTM D5001《球柱润滑性评定仪测定航空涡轮燃料润滑性的标准试验方法》。     

喷气燃料中腐蚀性物质与润滑性研究

采用高效、选择性强的金属-派利蛋白胶体化合物脱除贮存运输后变质的喷气燃料中的活性硫化物，由于此法保留了燃料中具有良好润滑性的非烃组分，因此处理后燃料的银片腐蚀合格，且润滑性基本不变。指出不宜采用普通吸附方法处理变质的喷气燃料。     

溶解氧对喷气燃料润滑性能的影响

利用球柱润滑性试验机和ＲＪＹ－２型溶解氧测定仪，研究了溶解氧对喷气燃料润滑性的影响。研究结果表明，给喷气燃料通入氮气可迅速降低其中溶解氧，在充氮气条件下，６种试样溶解氧含量比充空气时，平均下降３０．５μｇ／ｇ，磨痕直径比充空气时平均减小了０．０４８ｍｍ，表明降低喷气燃料中溶解氧含量有利于改善其润滑性能。     

喷气燃料润滑性影响因素及评定方法

介绍了影响喷气燃料润滑性是由燃料自身的化学组成、工艺过程及添加剂等因素所决定。分别评述了目前国内外评定喷气燃料润滑性的方法SH／T0073-1991（喷气燃料抗磨指数测定法（环块法）》、SH／T0687-2000《航空涡轮燃料润滑性测定法（球柱润滑性评定仪法）》和ASTMD5001-91a《球柱润滑性评定仪测定航空涡轮燃料润滑性的标准试验方法（BOICLE法）》。     

喷气燃料组成对润滑性影响的实验研究

考察了加氢喷气燃料主体烃组分对燃料润滑性的影响。根据喷气燃料的组成,选择代表喷气燃料不同组分的纯化合物,建立简单的模拟系统,研究其对喷气燃料润滑性的贡献。结果表明,碳数相同的烃组分中润滑性以芳烃最好,其次为烯烃、环烷烃,链烷烃最差。将四氢萘、二甲苯和1-癸烯按比例加入到加氢喷气燃料基础油中,四氢萘对燃料润滑性的改善优于1-癸烯和二甲苯;对燃料润滑性起主要作用的是在加氢喷气燃料中含量很少的四氢萘和烯烃,含量多的二甲苯对喷气燃料润滑性的影响很小。     

二聚酸的合成及其对喷气燃料润滑性的影响

以油酸为原料合成了二聚酸,利用红外光谱仪分析其结构,并采用高频往复试验机(HFRR) 和球柱润滑性评定仪(BOCLE)分别考察了二聚酸在喷气燃料中的摩擦学性能以及与环烷酸型抗磨剂(T1602)的复配效果,采用SEM扫描电镜及EDS能谱分析试验球片。结果表明,所合成二聚酸具有一定的抗磨效果,二聚酸添加质量分数为80 μg/g时,磨斑直径能够达到500 μm以内;二聚酸添加质量分数在15~20 μg/g范围内即可满足喷气燃料对润滑性的要求;二聚酸与T1602复配后,在二聚酸添加质量分数40 μg/g以内时对喷气燃料的润滑性提高不明显,可能由于添加剂在摩擦副表面间存在竞争吸附的原因。二聚酸在摩擦副金属表面发生了化学吸附,形成了具有较好润滑作用的含氧化学保护膜,起到了抗磨效果,同时还伴随着腐蚀效应。     

喷气燃料中元素硫的定量测定

采用将喷气燃料中的元素硫与汞反应转化生成汞的化合物后由冷原子吸收法测汞的方法,获得油样中元素硫含量。此法灵敏度高,元素硫最低检测浓度为1.6×10     

加氢型喷气燃料元素硫腐蚀性研究

本实验研究了4种不同来源(包括炼厂、原油及加工工艺的不同)的加氢型喷气燃料中元素硫所引起的银片腐蚀、铜片腐蚀问题。实验结果表明,在隔绝空气的情况下,4种加氢型喷气燃料的元素硫腐蚀实验无显著差异,引起加氢型喷气燃料银片腐蚀(1级)的元素硫质量分数约在0.5μg/g～1.0μg/g之间,引起铜片腐蚀(1b)的元素硫质量分数约在1.5μg/g～2.0μg/g之间;贮存处理能够显著影响喷气燃料的腐蚀性,使喷气燃料银片及铜片腐蚀的级别普遍降低,尤其使喷气燃料铜片腐蚀的降低程度更大。     

喷气燃料腐蚀性与硫化合物关系研究

对 18种具有代表性的喷气燃料油样进行了硫化合物含量分析及硫化合物与银片腐蚀关系研究。通过相关系数计算和统计分析表明 ,银片腐蚀结果受元素硫含量的影响非常显著 ,二硫化物硫、腐蚀性硫的影响次之 ;不合格喷气燃料腐蚀性硫含量均在 30× 10 - 6 (ω)以上 ,含有一定量元素硫 (>1.0× 10 - 6 ) ,明显区别于合格喷气燃料。     

生物喷气燃料制备技术研究进展

为了扩大喷气燃料的原料来源,减少温室气体排放,生物喷气燃料制备技术的开发受到许多国家的重视。生物喷气燃料是用可再生动、植物油或生物质原料生产的喷气燃料,其制备技术主要有4类路线。第一类是以动、植物油为原料,经加氢处理和异构化生产喷气燃料。第二类是以农林废弃物等生物质为原料,先气化生成合成气,再经费 托合成生成合成油,合成油再经加氢改质得到喷气燃料。第三类是以生物质为原料,先经快速热解生成生物油,生物油再经加氢处理生成喷气燃料。第四类是以生物质为原料,通过微生物发酵转化为生物丁醇,生物丁醇脱水生成丁烯,丁烯再经聚合、加氢也可生产生物喷气燃料。生物喷气燃料无硫、无芳烃,是绿色喷气燃料调和组分。     

喷气燃料防冰剂研究进展

飞机在高空飞行时,燃料中的水在低温下可能析出并结冰,存在安全隐患。国内目前使用的防冰剂T1301会降低喷气燃料的闪点,不适用于高闪点喷气燃料。美国目前使用的防冰剂使油箱内壁涂层溶胀、脱落,污染燃油,也存在安全隐患。国内对喷气燃料防冰剂的研究较少。对防冰剂的研究背景、国内外研究现状、防冰剂作用机理进行了论述,指出了目前常用防冰剂存在的问题,对国内防冰剂研究提出了建议。     

环烷酸用作超低硫柴油燃料抗磨剂研究

采用高频往复试验机考察了环烷酸在超低硫柴油燃料中的摩擦学性能,利用EDS能谱对磨斑表面微观形貌及组成进行了扫描分析,并探讨了环烷酸的润滑机理。试验结果表明:环烷酸在超低硫燃料中的溶解性较好,能够有效改善超低硫柴油的润滑性能;当环烷酸添加量为100μg/g以上时,可满足车用柴油对润滑性的要求。EDS能谱结果表明,空白油样磨斑表面未发现O元素,而100μg/g环烷酸的磨斑表面中出现了O元素,其质量分数为6.56,原子百分数为10.39。