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1、综述润滑油的调和方法及设备 张泽娜(广东省石油化工设计院，广东广州 510130)摘 要: 调和是润滑油生产工艺过程中必不可少的环节。本文综合地介绍了在润滑油生产过 程当中经常使用到的调和方法和调和设备，以及这些调和方法和调和设备在实际的润滑油 工程项目中的应用，并简单介绍了润滑油生产的工.“ 摘 要: 调和是润滑油生产工艺过程中必不可少的环节。本文综合地介绍了在润滑油生产过 程当中经常使用到的调和方法和调和设备，以及这些调和方法和调和设备在实际的润滑油 工程项目中的应用，并简单介绍了润滑油生产的工艺流程。近些年，国内外经济技术高速 发展，润滑油产品也快速升级换代。这就需要企业更好的掌握润滑油
2、的生产工艺和技术， 不断推陈出新，生产出优良产品。所有的石油产品都是互溶的，可以按任意的比例调和。 在润滑油的调和过程中往往还需要加入某种或某些添加剂以改善润滑油的特定性能。调和 的目的是为了能够调整润滑油品种，改善润滑油质量，最终得到所需的润滑油。润滑油调 和，就是将性质相近的各种基础油组分按规定的比例，通过一定的方法，利用一定的设备， 使它们均匀混合，从而生产出一种新规格润滑油的生产过程。而在此过程中，选用什么方 法，选用什么设备，才能使调和效果更好，也显得尤为重要。 1.调和方法 润滑油的调和，和其它油品的调和方法相类似。其调和方法有好几种：管道在线调和，机 械搅拌调和，泵循环调和及压缩
3、空气调和。在本人参与设计的某润滑油项目中，就运用了 机械搅拌调和，泵循环调和及压缩空气调和这几种方法。其中，基础油罐、添加剂罐及消 泡剂槽中物料的调和是不同批次原料的均匀混合；调配槽中物料的调和是将各种特定基础 油及添加剂混合在一起，调和成产品油的工序；产品罐中油品的调和是使成品润滑油不同 批次能更进一步调和均匀，达到预期的成品润滑油质量要求。 11 机械搅拌调和机械搅拌调和是利用搅拌器的转动，使需要混合的润滑油作近似圆周的 循环流动及翻滚，达到混合均匀的目的。在该润滑油厂的生产过程中，添加剂的调和，多 种组分在调配槽里的调和及消泡剂的调和都用到了此方法。搅拌器的安装方式有两种：(1) 罐壁伸
4、入式：采用多个搅拌器时，应将搅拌器集中布置在罐壁的 14 圆周范围内。罐顶进 入式：可采用罐顶中央进入式，也可不在罐顶正中心。该润滑油工厂的添加剂罐安装了罐 壁伸入式搅拌器，而调配槽及消泡剂懵都用了罐顶进入式搅拌器。其示意图参见图 1、图 2。 1_2 泵循环调和 在此润滑油工厂的生产工序中，用到泵循环调和的有基础油调和，添加剂渊和及产品罐中 成品油的调和。泵循环调和是把需要调和的子组分油送入罐内，利用泵不断的从罐体底部 抽出油品，然后把油品打回流至罐内( 一般在回流口增设喷嘴或喷射搅拌器，喷出的高速流 体使物料能够更好的混合) ，如此循环一定时间，使各组分调和均匀，达到预期要求。凋和 泵选用
5、时，扬程要考虑喷嘴最需的压头。 13 压缩空气调和压缩空气调和是往罐体中通入压缩空气，直接通风调和或通过调和管调 和。压缩空气管可从罐壁底圈或罐顶接入罐内，也可与进油管线相接进罐。由罐壁底固接 入和接进油管时，要装止回阀，防止润滑油窜入空气管内。单头喷嘴安装在罐内靠近罐底的罐蛙进油管上。喷嘴喷出的油流延长线与罐顶最高液面的 交点应在油罐直径的三分之二处，如图 5、图 6 所示。 2-22 多头喷嘴 多头喷嘴安装于油罐底部中心，采取法兰与油罐内输油管线相连接。每 个喷嘴的结构与单头喷嘴相同，其中一个喷嘴 多头喷嘴安装于油罐底部中心，采取法兰与油罐内输油管线相连接。每个喷嘴的结构与单 头喷嘴相同，
6、其中一个喷嘴位于中心垂直向上，其余喷嘴围绕该中心喷嘴均匀分布在其周 围，以一定角度向四周倾斜。 223 旋转喷嘴旋转喷嘴安装方式与多头喷嘴相同，就是在多头喷嘴 础上增加旋转轴承。很多厂商也依此 开发出多种更高效的产品。如某个喷嘴产品，介质通过法兰输入到旋转喷嘴内部，然后在 两边的全方位喷嘴高速喷出，同时流体驱动该旋转喷嘴绕输入法兰中轴进行旋转，带动全 方位喷嘴绕水平轴心进行旋转，使喷射出的流体柱覆盖该旋转喷嘴周围所有空间，达到全 方位搅拌的目的如上图 7 所示，本润滑油项目的喷嘴采用的就是该肜式。 23 其它调和设备除上面所述的该润滑油项目所用到的调和设备外，还有很多品种调和设 备，下面介绍两
7、种。 231 喷射混合器喷射式混合器有罐用的，也有在线( 管道) 用的。罐用喷射式混合器是利 用输送泵输送液体介质为动力，在罐内喷射式混合器喷嘴中喷出的液流以其高速在其周围 形成局部低压，从罐中吸附附并带动一股液流，使其加速，共同进入混合段，物料被充分 混合后仍以较高速度出混合器，再次在出口处形成局部低压，卷吸大量罐内物料，从而达 到一种宏观的混合。一个或多个系列罐用喷射式混合器合理组合，能使大容量罐中物料宏 观上达到均匀混合。 232 静态混合器静态混合器一般没置于循环泵出口，物料进凋和罐之前。静态混合器 (又称管道混合器)相对于动态搅拌器而定名， “静态”指混合器内没有运动部件，依靠组装
8、在混合管内的特殊结构的混合单元，使互不相溶的流体同时以一定的流速在混合管内流动 时各自分散，彼此混合。由于混合元件的作用，使流体时而右旋时而左旋，不断改变流动 方向，不仅将中心液流推向周边，而且将周边流体推向中心，从而形成良好的径向混合效 果。与此同时，流体自身的旋转作用在相邻元件连接处的界面上亦会发生，这种完善的径 向环流混合作用，使流体在管子截面上的温度梯度、速度梯度明显减少，而混合效果则明 显增强。此外，调和设备还有均化器、蒸发器等。3 结语; 润滑油的各种调和方法各有优 缺点。为达到更好的混合效果，在润滑油调和过程中，一般是几种方法结合使用。而调和 设备的选用也至关重要。市面上有很多新
9、型的高效的调和设备，可供用户作选择。所以， 应根据实际的不同工况，做好可行性研究，选择适当的方法，适当的设备对基础油进行调 和，使其达到预期的润滑油生产目的，生产出符合市场需求的优质产品。 使用压缩空气调和时应注意，压缩空气易使油品氧化变质，并造成油品蒸发损耗及环境污 染。故此方法不适用于易产生泡沫或含有干粉状添加剂的润滑油，多用于调和量大而质量 要求一般的石油产品，使用时必须在调和之前脱干水分，对质量要求相对较高的产品应用 净化空气，其调和流程示意图见图 3。该润滑油工厂运用的几种调和方法都为油罐调和，一般用于批量生产。除此之外，还有一 种连续进行的调和方法管道在线调和。管道调和就是利用一套
10、自动化控制仪表，对各 种组分油与添加剂的流量进行控制(一般是流量计发出流量脉冲信号，经过自控仪表，操纵 泵出口处的气动控制闯来调节流量和维持比例) ，使它们按照预定的比例进入到在线混合器 中，在其中充分混合，凋和成合乎各项指标要求的成品油。管道调和一般由基础油罐，添 加剂罐，过滤器，输油泵，控制阀组，流量计，成套控制仪表，混合器及成品油罐组成。 其流程如图 4 所示。 该方法需要较高级、精确的先进设备及自控手段。前期投资相对较人，但能节约时问，降 低能耗，实现优化控制，是一种发展方向。 2 调和设备选用新型先进的技术设备，是降低生产成本，提高产品质量的 重要环节。 21 机械搅拌器 搅拌器 的
11、结构类型对搅拌效果的影响很大。一般按搅拌器对流体作用的流动方向可将搅拌器可分 为两类：轴流型与径流型。现在市面上有很多新型搅拌器。如：(1)推进式搅拌器。推进式 搅拌器是一种轴流型搅拌器。当其旋转时能很好地使流体在随桨叶旋转的同时上下翻滚。 一般适用于低黏度流体的混合操作。(2) 桨式搅拌器。桨式搅拌器是-Roe 径流式搅拌器。因 其桨叶较大，为降低搅拌功率，所以该搅拌器是一种慢速搅拌器。此外还有开启涡轮式搅拌器，原盘涡轮式搅拌器，锚式和榧式 搅拌器，螺带式搅拌器，螺杆式搅拌器，三叶后掠式搅拌器等。还有好多厂商研究出的新 型搅拌器，满足各种用户需求。 22 喷嘴设备调和喷嘴工作时有喷射力，安装时必须固定好。喷嘴设备可以 分为以下儿大类：
