PSA系统液压油质量升级研究

花卉，柯友胜，魏峰，吐尔孙那依·比哈孜，贾艺峰

（中国石油克拉玛依石化公司，新疆克拉玛依834003）

PSA系统液压油质量升级研究

花卉，柯友胜，魏峰，吐尔孙那依·比哈孜，贾艺峰

（中国石油克拉玛依石化公司，新疆克拉玛依834003）

针对克石化PSA系统使用的液压油产品，在冬季气温低于-25℃时出现因黏度增大带来的阀门回讯信号报警问题，实验室进行了质量升级研究，升级后的产品超低温液压油可以满足PSA液压系统使用要求，而且使用温度可以达到-30℃以下。

液压油；PSA；低温

中石油克拉玛依石化有限责任公司（简称克石化）现有PSA装置中使用的液压油均为L-HV32低温液压油产品，但当冬季气温低于-25℃时出现因黏度增大带来的阀门回讯信号报警问题。对L-HV32使用过程中发生问题的临界温度进行确认，车间技术人员称装置有阀门七十多处，在高于-20℃时只有几个阀门出现报警，而在低于-20℃时出现报警的情况激增。因此，L-HV32在使用中的临界温度为-20℃，现将LHV32进行质量升级来改善低温运动黏度，解决回讯信号报警问题。

1　现用L-HV32黏温性能考察

对现用L-HV32在不同温度下的运动黏度进行考察，以确定在临界温度-20℃时，油品的临界运动黏度，性质分析结果（见表1）。

表1　现用L-HV32运动黏度性质分析

从表1性质分析结果可以看出，现用L-HV32在-20℃时的运动黏度为1 394 mm2/s，即在冬季使用时带来阀门回讯信号报警问题的临界黏度。

2　低温液压油质量升级方案

2.1升级方案的确定

根据阀门回讯信号报警的临界黏度，进行低温液压油的质量升级。升级方案有两种：（1）保留原有液压油黏度等级，提高油品黏温性能，减小低温下运动黏度；（2）经过与液压阀门生产商的沟通，他们认为黏度等级为22的低温液压油产品也可以满足液压系统的使用要求，因此可降低黏度等级至22，从而减小低温下油品黏度。

试制两种超低温液压油1号、2号，来改善低温下油品的运动黏度。其中超低温液压油-1为L-HV32的升级产品，黏度等级为32；超低温液压油-2为黏度等级为22的液压油产品。

2.2基础油

采用两种石蜡基基础油，其性质分析（见表2）。

2.3稠化方案

采用黏度指数改进剂进行稠化，黏度指数改进剂（Viscosity Index Improver）又名增黏剂，用于改善油品的黏温特性。考察超低温液压油-1、超低温液压油-2在不同温度下的运动黏度，稠化方案及考察结果（见表3、表4、图1）。从表4、图1可以看出：

（1）所试制的两种超低温液压油的低温运动黏度较L-HV32显著降低。

（2）所试制的超低温液压油-1在-25℃时运动黏度为1 179 mm2/s，而在-30℃时运动黏度激增，说明在-25℃以下出现报警问题的几率仍很大。

（3）所试制的超低温液压油-2运动黏度满足要求，而且使用温度可以达到-30℃以下。

2.4产品性质分析

从黏度指数改进剂稠化结果可以看出超低温液压油-2可以满足PSA液压系统对低温性能的使用要求。采用表3中的基础油稠化方案，再加入液压油复合剂及抗泡剂［1］，即可制得超低温液压油-2产品。其性质分析结果及PSA系统液压油质量要求（见表5）。

从表5数据可以看出，所试制的超低温液压油-2满足PSA液压系统质量要求。

表2　基础油性质分析

表3　超低温液压油稠化方案

表4　超低温液压油稠化后性质分析

3　混油试验

由于L-HV32低温液压油与超低温液压油-2生产所采用基础油均为石蜡基白油，黏度指数改进剂、液

图1　三种低温液压油不同温度下黏度变化趋势图

表5　超低温液压油-2性质分析数据

表6　两种低温液压油混油后运动黏度测定结果

压油复合剂、抗泡剂均为相同类型，区别在于基础油调和比例和黏度指数改进剂的用量不同。因此两种液压油产品不存在混兑后，产品出现添加剂对抗的问题，因此实验混油试验主要考察不同比例混合后，油品在不同温度条件下的黏度变化情况。两种低温液压油按不同比例混兑，进行不同温度下运动黏度测定，分析结果（见表6）。从表6可以看出：

（1）L-HV32低温液压油与超低温液压油-2按不同比例混兑后，油品外观清亮，未出现浑浊现象，表明两种油品没有出现添加剂对抗现象。

（2）L-HV32低温液压油与超低温液压油-2进行混兑试验后，混合油中L-HV32低温液压油含量大于30%以上，油品-30℃运动黏度超过1 500 mm2/s，不能满足冬季用油要求。

4　结论及建议

（1）所试制的两种超低温液压油中，超低温液压油-2运动黏度满足指标要求，而且使用温度可以达到-30℃以下，可以满足北方冬季-35℃极端天气情况下的使用要求。

（2）L-HV32低温液压油与超低温液压油-2按不同比例混兑后，油品外观清亮，未出现浑浊现象，表明两种油品没有出现添加剂对抗现象。但L-HV32的含量大于30%时，-30℃运动黏度较大。因此液压系统在换油时应保证快速、彻底，并且最好不选择在冬季换油。

（3）北方冬季温度可低至-35℃以下，极易造成液压油温度波动，进而影响PSA系统稳定运行，建议对各液压油系统管路支线进行伴热处理，以彻底消除液压油因黏度过大带来的阀门回讯信号报警问题［2］。

［1］黄文轩.润滑剂添加剂应用指南［M］.北京：中国石化出版社，2015.

［2］张良军.制氢装置PSA系统运行状况分析［J］.化学工程与装备，2010，（12）：97-99.

Quality improvement research on hydraulic oil of PSA system

HUA Hui，KE Yousheng，WEI Feng，BIHAZI Tuersunnayi，JIA Yifeng
（PetroChina Karamay Petrochemical Company，Karamay Xinjiang 834003，China）

For hydraulic oil of PSA system，in the winter when the temperature below-25℃for viscosity increase valve back-signal alarm problem.The laboratory has developed a kind of ultralow temperature of hydraulic oil.It can meet the requirements of PSA hydraulic system，and use temperature can reach below-30℃.

hydraulic oil；PSA；low temperature

TE626.3

A

1673-5285（2016）10-0138-04

10.3969/j.issn.1673-5285.2016.10.032

2016－08-12

花卉，女（1982-），满族，研究生学历，工程师，从事油品研究工作，邮箱：ypshuahui@petrochina.com.cn。