水泥行业矿用自卸车用油的国产化替代

高鑫

中国石化润滑油有限公司山东销售分公司

水泥行业矿山开采是水泥生产的第一个环节，起到举足轻重的作用[1]。石灰石是制造水泥的主要原料，据不完全统计，水泥生产所消耗的石灰石占建筑石料、石灰生产、冶金溶剂等消耗石灰石的三分之一。随着科学技术的不断发展，石灰石的应用领域得到了不断拓展，市场需求量逐年增加。

水泥行业使用的进口设备较多，尤其是矿山设备，由于用户固有的用油习惯，如矿用自卸车的康明斯发动机、采埃孚变速箱分别使用康明斯专用油或其他进口品牌润滑油居多。随着水泥行业矿山开采的规模化、大型化、集约化，要保证其生产设备的正常可靠运转，润滑油品的支持必不可少[2]。长期以来，中国石化润滑油有限公司在助力国内生产制造企业的道路上始终坚定不移，以航天科技保障企业设备的稳定高效运转，并提供优秀的润滑解决方案与全面润滑服务。为助力水泥企业生产设备可靠运转、优化设备润滑方案、延长设备换油周期、进一步提高市场竞争力[3]，中国石化润滑油有限公司在某水泥企业（以下简称企业C）矿山分厂开展了设备润滑点的调研及国产化替代工作。本文介绍了在企业C 矿用自卸车上开展的油品国产化替代应用试验情况，并做了经济效益估算。

本文采用长城CI-4 15W-40 柴油机油、长城GL-5 80W-90 车辆齿轮油和长城ATF ⅢH 自动传动液对某水泥企业C 矿用自卸车的原用进口油品进行国产化替代，并开展了应用试验。试验结果表明，长城油品在试验过程中各项指标均保持在正常范围内，保障了客户设备的稳定运转，一定程度上延长了换油周期，同时实现了降本增效，单台车辆用油年费用节省率达25%～30%。

设备概况及用油推荐

设备概况

企业C的10台TEREX 3305G矿用自卸车平均年运行时间达2 400 h。该车队车辆常年处于露天环境中，因此受到日晒、雨淋等考验，并伴有粉尘等恶劣条件。跟踪检测车辆的主要参数见表1。

表1 矿用自卸车主要参数

润滑用油推荐方案

针对企业C 矿用自卸车的使用工况进行了调研，技术人员做了现场走访，并与现场管理人员充分沟通，遵循了同等质量、或更优质量的长城产品进行推荐，最终确认以长城CI-4 15W-40 柴油机油、长城ATF-IIIH 自动传动液、长城GL-5 80W-90 车辆齿轮油分别替代在用某进口品牌S CI-4 15W-40 柴油机油、某进口品牌M ATF 自动传动液、某进口品牌S GL-5 80W-90 车辆齿轮油。

对在用油进行了产品质量等级的确认，并根据替代经验制定了长城润滑油推荐方案，见表2。

表2 矿用自卸车润滑用油推荐方案

应用试验

应用试验对涉及到的柴油机油、车辆齿轮油以及自动传动液进行跟踪检测，在试验数据的支撑下，形成强有力的技术备份，并适时进行整个企业的推广使用。对于企业C在用的10 台矿用自卸车，先到换油周期的车辆进行长城润滑油的切换，对开展跟踪检测的润滑点形成完整周期的跟踪数据，整周期跟踪检测下来，检测结果均在正常范围以内。该试验自2019 年2 月份开始，目前已经形成柴油机油、车辆齿轮油以及自动传动液的跟踪检测。跟踪检测下来，客户对长城产品质量表示十分认可，遂即对两台矿用自卸车进行了长城润滑油的长期使用，并且设备无异常反馈、运转稳定。

本次试验首先把原在用进口品牌产品典型性能指标与长城产品形成对比，对新换长城油进行在用油的跟踪检测，并及时将油品使用情况以客户反馈函的形式传递到客户。试验流程主要包括对设备（热车状态下）内旧油进行排放干净，初装长城新油运行0.5 h 取样送检分析，以判别旧油对初装长城新油的质量影响，如影响较大，则对旧油进行质量确认；如无较大影响，则正常进行后续跟踪检测，并根据不同用油点对各处进行定期跟踪检测。本试验中，原用旧油放出较彻底，未对长城新油造成较大影响，故不对原在用油进行检测分析。

原用油与推荐用油的性能对比

取样

针对不同用油点分别制定了取样时间：

◇主减速器和轮边减速器：分别在0.5 h(长城新油加入设备后运转0.5 h 后进行取样，以下皆是)、600 h、1 000 h、1 200 h 取样；

◇发动机：分别在0.5 h、300 h 取样；

◇变速箱：分别在0.5 h、260 h、500 h 取样。

企业C 矿用自卸车原使用某进口品牌S CI-4 15W-40 柴油机油、某进口品牌M ATF 自动传动液、某进口品牌S GL-5 80W-90 车辆齿轮油，原用油与长城推荐产品的关键指标对比（新油典型值）见表3～表5。

表3 某进口品牌S CI-4 15W-40柴油机油与长城CI-4 15W-40柴油机油典型数据对比

表4 某进口品牌M ATF自动传动液与长城ATF-III典型数据对比

表5 某进口品牌S GL-5 80W-90车辆齿轮油与长城GL-5 80W-90典型数据对比

应用结果

以下是对企业C 在用不同矿用自卸车上使用长城油品的全程跟踪分析检测情况，并将油品性能质量及时以客户反馈函的形式反馈到客户。

TEREX 3305G 矿用自卸车长城GL-5 80W-90 车辆齿轮油跟踪周期检测关键指标见表6。

从表6 可以看出，在应用试验过程中，长城GL-5 80W-90 车辆齿轮油的运动黏度保持稳定，在换油指标控制范围以内；水分含量较低，一直控制在痕迹[＜0.03%(质量分数）]水平；酸值检测结果略有下降，在正常范围以内；铜、铁含量均在较低的水平，说明设备磨损比较少，润滑效果较好；长城产品整体性能表现稳定。尤其在延长至1 200 h 的检测数据中，各项关键指标均在正常范围以内，能够满足设备的使用要求。

表6 长城GL-5 80W-90车辆齿轮油跟踪周期检测结果

TEREX 3305G 矿用自卸车长城CI-4 15W-40 柴油机跟踪周期检测关键指标见表7。

从表7 可以看出，在应用试验过程中，长城CI-4 15W-40 柴油机油100 ℃运动黏度略有下降，仍在正常换油指标以内；酸值增加值为0.60 mgKOH/g，变化较为稳定；碱值下降率为15.7%，在正常范围以内；水分含量一直控制在较低水平，为痕迹；闪点保持在非常安全的指标以上，即≥200 ℃；戊烷不溶物保持在较低的水平。各项关键指标表明长城产品性能稳定，能够满足设备使用要求。

表7 长城CI-4 15W-40柴油机油某次跟踪周期检测结果

2 号TEREX 3305G 矿用自卸车长城ATF ⅢH 自动传动液某次跟踪周期检测关键指标见表8（由于自动传动液目前暂无换油标准，现参考GB/T 30034—2013《GL-5 重负荷车辆齿轮油换油标准》，并根据经验，对在用油的关键指标如40 ℃运动黏度、100 ℃运动黏度、黏度指数、酸值、水分及铜铁含量等进行了检测）。

从表8 可以看出，在应用试验过程中，长城ATF ⅢH 自动传动液运动黏度略有下降，仍在正常范围以内；酸值处于较稳定状态；水分检测结果为痕迹，即＜0.03%（质量分数）；铜、铁元素含量一直维持在较低的水平，说明长城ATFⅢH 自动传动液对设备起到了良好的保护作用。

表8 长城ATF ⅢH自动传动液（2号车）某次跟踪周期检测结果

经过近两年的跟踪检测，长城CI-4 15W-40 柴油机油、GL-5 重负荷车辆齿轮油以及ATF ⅢH 自动传动液等多款产品得到了客户认可，也逐步在该矿山自卸车、挖机以及装载机等多种进口设备上得到广泛应用。后期对客户指定检测润滑点也进行了跟踪检测，长城各产品质量均得到了印证。

经济效益分析

设备换油周期与年换油频次

根据客户机械设备运行报表统计进行计算，设企业C 矿用自卸车年运行时间为2 400 h，得到设备各用油点用油替代前后年换油频次，具体见表9。

用油费用节省

结合当时市场长城油与原用油价格、表9 中各用油点换油频次情况，测算出单台车年费用节省率。测算结果表明，一台车一年内费用节省率为25.60%。若把市场换油人工成本也考虑在内，一台车的年费用节省率预计可达30% 左右。

表9 设备各用油点替代前后年换油频次对比

结论

企业C 矿用自卸车的润滑油国产化替代，不仅为客户创造了直接的经济效益，更在保证设备可靠运转的同时，依据跟踪检测数据适当延长了换油周期，使客户用油成本进一步降低。