Министерство  образования и науки РФ

Федеральное агентство по образованию

Государственное  образовательное учреждение высшего  профессионального образования

«Северо-Кавказский Государственный Технический Университет» 

Кафедра ТПНиПЭ 

Реферат по дисциплине:

«Товароведение  и маркетинг нефтипродуктов»

на тему:

«Общая  классификация нефтяных масел» 
 

     Выполнил:

     студент

     группы ХТТ-091

Сердюков  В.Н

     Проверила:

     Гридина О.А.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
     Ставрополь, 2011.

Оглавление

Введение 3

1 Нефтяные масла. Качество масел 4

2. Классификация по области применения 6

2.1 Моторный масла 6

2.2 Трансмиссионные масла 9

2.3 Осевые масла 9

2.4 Рабочие жидкости для гидравлических систем (гидравлические масла) 9

2.5 Энергетические масла 10

2.6 Цилиндровые масла 10

2.7 Вакуумные масла 11

2.8 Индустриальные масла 11

2.9 Приборные масла 11

2.10 Защитные масла 12

2.11 Прокатные масла 13

2.12 Медицинские масла 13

3 Присадки к маслам 14

Заключение 15 

Введение

     По  мере развития промышленности и транспортных средств непрерывно повышаются требования к качеству нефтяных масел. Это связано, в первую очередь, с повышением механических, температурных нагрузок в современных  механизмах и увеличением сроков замены масел.

     Полная  реализация потенциала, заложенного  в машины, двигатели, станки, трансмиссии, возможна только при непременном  использовании для их смазывания высококачественных смазочных материалов, полностью соответствующих по всему  спектру эксплуатационных свойств  условиям их применения.

     Современные масла способны длительно выдерживать  высокие механические и термические  нагрузки, обеспечивать снижение энергопотребления  и защиту от износа, коррозии и образования  отложений, нарушающих нормальную работу смазываемого оборудования.

     Сегодня требования к физико-химическим и  эксплуатационным свойствам масел  и смазочных материалов основывается на классификациях и спецификациях, в которых важнейшие характеристики смазочных материалов заданы в виде результатов испытаний.

1 Нефтяные масла.  Качество масел

     Нефтяные  масла – смеси высокомолекулярных углеводородов, получаемые из нефти  и применяемые в основном в  качестве смазочных материалов. Смазочные масла, применяемые практически во всех областях техники, в зависимости от назначения выполняют следующие основные функции: уменьшают коэффициент трения между трущимися поверхностями, снижают интенсивность изнашивания, защищают металлы от коррозии, охлаждают трущиеся детали, уплотняют зазоры между сопряженными деталями, удаляют с трущихся поверхностей загрязнения и продукты изнашивания. Масла служат рабочими жидкостями в гидравлических передачах, электроизоляционной средой в трансформаторах, конденсаторах, кабелях, масляных выключателях, используются для приготовления смазок, присадок и т.п.

     Существует  две основные системы классификации  нефтяных масел: по способу их производства и по областям применения.

     По  источнику сырья масла подразделяют на минеральные (нефтяного происхождения) и синтетические, а по способу  получения – на дистиллятные, остаточные (получаемые из остатка перегонки нефти – гудрона) и компаудированные (смешанные из дистиллятного и остаточного компанентов). Для производства масел используются в основном сернистые нефти Урало-Волжского района (ромашкинская, мухановская, туймазинская и другие) и нефти Западной Сибири (усть-балыкская, самотлорская и другие). Эти нефти по своему химическому составу и свойствам обеспечивают получение масел с высокими эксплуатационными качествами. Перспективной для производства масел является также мангышлакская нефть.

     По  области применения масла разделяют  на моторный (для карбюраторных, дизельных и авиационных двигателей), трансмиссионые, турбинные, компрессорные (для воздушных и холодильных компрессоров), электроизоляционные, индустриальные (общего назначения, для гидросистем, зубчатых передач), приборные.

     Так же различают масла по способу  очистки: неочищенные масла (продукты прямой перегонки нефти), масла кислотно-щелочной, кислотно-контактной, селективной и  адсорбционной очистки, гидрокрекинга. Основное количество масел производят с использованием процессов селективной  очистки (очистки избирательными растворителями).

     Качество  масел различного назначения определяется показателями физико-химических и эксплуатационных свойств. К ним относятся вязкость и вязкостно-температурные свойства, температура застывания; коксуемость (для остаточных масел), цвет, фракционный  состав и температура вспышки. Среди  эксплуатационных свойств наиболее важны стабильность к окислению, смазочная способность; защитные и  антикоррозионные свойства.

     Вязкость  масел определяет надежность режима смазывания в условиях жидкостного  трения. От вязкостно-температурных  свойств наряду с температурой застывания, зависит тот интервал в котором работоспособно масло. Такой показатель как индекс вязкости (ИВ), наряду с цветом и коксуемостью, характеризует глубину очистки масел. Чем выше ИВ, тем больше глубина очистки масла, лучше его химический состав и выше эксплуатационные свойства.

     Фракционный состав и температура вспышки  характеризуют испаряемость в условиях эксплуатации при высокой температуре. Чем ниже испаряемость, тем стабильнее свойства масла.

     Стабильность  к окислению, высокие моющие свойства особенно важны для моторных и  других масел, многократно прокачиваемых  при высокой температуре через  узлы трения или предназначенных  для длительного применения без  замены и дозаправки.  

2. Классификация по  области применения

2.1 Моторный масла

      Моторные масла – наиболее массовые и ответственные масла, используемые в двигателях внутреннего сгорания различных типов (карбюраторные, дизельные, турбореактивные и разной степени форсированности). Основное их классификационное свойство – кинематическая вязкость при 100°С, которая составляет для разных классов масел от 6 до 20 /с (без загущения).

     Таблица 1.-Классы вязкости моторных масел. 

     Таблица 2. – Типы моторных масел [2]

     Масла групп А, Б, и В – обычно автомобильные масла, группы Г, Д – авиационные или тракторно-танковые.

     Значение  кинематической вязкости указывают  в марке масел. Для загущенных масел предусмотрена двойная  маркировка: в числителе класс  вязкости при -18º С и буква «з», указывающая на наличие загущающей присадки, в знаменателе – средняя вязкость при 100º С.

     По  эксплуатационным свойствам предусмотрено  деление масел на 6 групп в зависимости  от эффективности и концентрации введенных присадок  (табл. 2).

     Моторные  масла получают компаудированием базовых масел с комплексом присадок: моющих, диспергирующих, антиокислительных, депрессорных, вязкостных и др.

     Масла для карбюраторных  двигателей.

     Выпускаются масла шести классов вязкости (6, 8, 10,12, 4з/6, 6з/10) и трех групп по условиям эксплуатации (А, В₁, Г₁). Масла группы А содержат незначительное количество присадок, улучшающих моющие и антиокислительные свойства, понижающих температуру застывания. Для всесезонной эксплуатации среднефорсированных автомобильных двигателей предназначено масло М-8В₁ с комплексом эффективных присадок. Масла группы Г1 используют в высокофорсированных двигателях современных легковых автомобилей.

       Дизельные масла.

     Масла вырабатываемые как без присадок, так и с композициями присадок различной эффективности, применяют в зависимости от степени форсирования двигателей, их конструкции, качества топлива. В соответствии с классификацией моторных масел вырабатывают дизельные масла всех групп.

     Авиационные масла.

     Авиационные смазочные масла делят на масла  для поршневых двигателей, для  газотурбинных двигателей и для  вертолетов.

     С целью обеспечения работы поршневых  двигателей винтомоторных самолетов  и вертолетов, характеризующейся  высокими рабочими температурами, давлениями, скоростями, применяют высоковязкие масла специальной очистки без присадок. Эти масла должны иметь высокие смазывающую способность, стойкость к окислению при высокой температуре и в условиях хранения, не должны вызывать коррозии конструкционных материалов. Кроме основного назначения, эти масла могут быть использованы в составе маслосмесей для турбовинтовых двигателей, в шарнирах винтов, редукторах и других узлах вертолетов. 

      Таблица 3 - Основные характеристики масел  для поршневых  авиационных двигателей 

     Газотурбинные двигатели делят на два типа –  турбореактивные и турбовинтовые. Для турбореактивных, в отличии от поршневых двигателей применяют масла меньшей вязкости.

     Основные  требования к авиационным маслам: обеспечение запуска при низкой температуре, высокая термоокислительная стабильность, достаточные смазывающие свойства и стабильность при хранении, малая летучесть при высокой температуре, низкая коррозионность.

2.2 Трансмиссионные масла

     Трансмиссионные масла предназначены для предотвращения или снижения износа используемых в  редукторах и трансмиссиях элементов  пар трения, для снижения потерь энергии на трение, отвода тепла  от пар трения, уменьшения вибрации и шума шестерен, защиты от ударных  нагрузок , удаления из зоны трения продуктов износа и других загрязняющих масло примесей.

2.3 Осевые масла

     Предназначены эти масла для смазки колесных пар подвижного состава железных дорого (вагонов, электровозов, тепловозов). Представляют собой неочищенные мазуты нефтей нафтенового основания. Вырабатываю 3 марки этих масел – летнее, зимнее и северное с температурой застывания минус 40°С (две первые марки) и минус 55°С соответственно.

2.4 Рабочие жидкости для гидравлических систем (гидравлические масла)

     Жидкости  для гидравлических систем в зависимости  от эксплуатационных свойств делят  на группы:

     1) не имеющие присадок или содержащие только загущающие присадки, область применения – малонапряженные  гидравлические системы с давлением до 15 МПа и рабочей температурой до 70º С.

     2) содержащие ингибиторы коррозии  и окисления и применяемые  в гидросистемах средней напряженности (до 258 МПа) при температуре до 90ºС.

     3) содержащие, кроме ингибиторов коррозии  и окисления, противоизносные и другие присадки и применяемые в гидросистемах высокой напряженности (свыше 25 МПа) при температуре свыше 90º С.

     По  назначению рабочие жидкости подразделяются на жидкости для гидросистем летательных аппаратов, подвижной наземной и корабельной техники, гидротормозные и армотизаторные жидкости на нефтяной и синтетической основе. Эти жидкости содержат в качестве основы, главным образом, дистиллятные масла.

2.5 Энергетические масла

     К группе  энергетических относятся турбинные, компрессорные и электроизоляционные масла.

     Турбинные масла  используют для смазки и охлаждения опор паровых и газовых турбин, а также в системах регулирования турбоагрегатов и маслонапорных установок гидротурбин. Учитывая возможный контакт этих масел с водяным паром, водой или продуктами горения топлива, они должны обладать высокой стабильностью против окисления при температуре 60 - 100°С, и более, обеспечивать бессменную работу машин в течении нескольких лет, образовывать нестойкую эмульсию с водой и не образовывать пены.

     Компрессорные масла используют для смазывания деталей компрессорных машин, а также в качестве уплотняющей среды для герметизации камеры сжатия. Компрессорные масла можно разделить на 2 группы: для поршневых и ротационных компрессоров и для компрессоров холодильных машин.

     Электроизоляционные масла, являясь жидкими диэлектриками, должны обеспечивать изоляцию токонесущих частей электрооборудования, служить теплоотводящей средой, способствовать быстрому гашению дуги в выключателях, к этой группе относятся трансформаторные, конденсаторные и кабельные масла.[3]

2.6 Цилиндровые масла

     Цилиндровые масла  используют для смазки трущихся деталей паровых машин. В зависимости от параметров водяного пара их делят на легкие используемые для машин работающих на насыщенном водяном паре и тяжелые для машин на перегретом паре с температурой перегрева соответственно до выше 350°С.

2.7 Вакуумные масла

     Это хорошо очищенные минеральные масла, применяемые в качестве рабочего тела вакуумных насосов. Отличаются узким фракционным составом, малой  испаряемостью, высокой стабильностью  против окисления: присадок не содержат. Получают их разгонкой очищенных  масел в вакуумных дистилляционных  аппаратах.

2.8 Индустриальные масла

     В зависимости от области применения индустриальные масла, предназначенные  для смазывания различного промышленного  оборудования, можно разделить на две группы – общего и специального назначения. За последние годы в  связи с разработкой легированных индустриальных масел объем производства и ассортимент индустриальных масел объем производства и ассортимент индустриальных масел существенно возросли.

     Индустриальные  масла общего назначения служат для смазывания наиболее широко распространенных узлов и механизмов оборудования различных отраслей промышленности. Представляют собой очищенные дистиллятные и остаточные или смесь дистиллятных и остаточных масел без присадок.

     Масла индустриальные специального назначения предназначены для использования в узких или спецефических областях. Состав и области применения основных марок масел специального назначения приведены в таблице 4.

2.9 Приборные масла

     Приборные масла – применяют для смазки узлов трения в точных приборах и  механизмах. Включают 3 группы масел  – общего назначения, специального назначения и часовые. Все они  низкозастывающие (от  минус 10 до  минус 80°С). Масла общего назначения используют для смазки КИП, наполнения амортизаторов, смазки счетно-решающих устройств, в качестве разделительных жидкостей в приборах. Масла специального назначения применяют для смазки микроэлектродвигателей, шарикоподшипниковых опор микромашин и в точных приборах. Часовые масла используют для смазки механизмов башенных часов.

2.10 Защитные масла

     Защитные  масла – для покрытия деталей, механизмов, машин при их хранении с целью защиты от коррозии. Эти  масла вырабатывают на основе дистиллятных и остаточных масел с композициями присадок, улучшающих антикоррозионные и антиржавейные свойства.

      Таблица 4. Характеристика индустриальных масел  специального назначения

2.11 Прокатные масла

     Прокатные масла – узкоспециальная группа масел для смазки зубчатых высоконагруженных  передач и подшипников прокатных  станов. Вырабатываются они главным  образом из базовых остаточных масел  с добавкой к ним комплекса  присадок, улучшающих противоизносные и противоударные свойства и понижающих температуру застывания до минус 25°С .

2.12 Медицинские масла

     Медицинские масла – минеральные масла  высокой степени очистки, допущенные органами здравоохранения в качестве компонентов либо лечебных препаратов, либо парфюмерных изделий. Выпускаются  две марки: вазелиновое медицинское (входят в состав мазей) и парфюмерное (для приготовления кремов, паст, карандашей).

3 Присадки к маслам

     Развитие  и совершенствование различных  видов техники предъявляет все  более высокие требования к качеству масел. Необходимый уровень эксплуатационных свойств масел современного и  перспективного ассортимента может  быть обеспечен только сочетанием высококачественного  базового масла с эффективными присадками. К их числу относятся: антиокислительные, повышающие стойкость масел к окислению при высокой температуре; антикоррозионные, защищающие металлические поверхности от воздействия агрессивных веществ, и антиржавейные, защищающие от атмосферной коррозии; детергентно-диспергирующие, предотвращающие отложение продуктов окисления на нагретых деталях двигателей  и других  механизмов; противоизносные и противозадирные , улучшающие смазочные свойства масел; депрессорные, понижающие температуру застывания масел; вязкостные, улучшающие вязкостно-температурные свойства масел; антипенные, предотвращающие вспенивание масел. Некоторые присадки являются многофункцианальными, так как улучшают одновременно несколько свойств масел.[1]

Заключение

     Нефтяные масла имеют множество сфер применения в промышленности и зачастую использование некачественных масел может привести к довольно неприятным последствиям: поломкам механизмов и аппаратов, аварийным ситуациям на предприятиях, а в повседневной жизни и к гибели человека. Поэтому важным аспектом при производстве масел является жесткий контроль качества производимого продукта и получаемого сырья для производства.

Список  литературы

1 Ластовкин Г.А. Справочник нефтепереработчика. Химия. 1986. С 649

2 Рудин  М.Г. Карманный справочник нефтепереработчика. 2004.С 530.

3 Школьников  В.М. Топливо, смазачные масла, технические жидкости. 1989. С 621