Quy trình sản xuất dầu máy nén cho máy nén khí piston

Máy nén khí là loại máy móc, thiết bị có chức năng làm tăng áp suất của chất khí. Máy nén khí được sử dụng rộng rãi trong công nghiệp nhằm tồn trữ hoặc vận chuyển các loại khí dưới dạng khí nén hoặc khí hóa lỏng. Tùy thuộc vào kiểu máy nén, loại khí nén và điều kiện áp suất nhiệt độ vận hành mà yêu cầu về mặt bôi trơn cho các máy nén cũng rất khác nhau. Dầu máy nén bao gồm dầu máy nén khí và dầu máy nén lạnh (dầu máy lạnh). Trong công nghiệp dầu khí, máy nén có những ứng dụng như nén khí đồng hành, nén khí thiên nhiên để hóa lỏng, để tồn chứa hoặc vận chuyển khí dưới dạng nén hóa lỏng, để phân tích các thành phần hóa học... Trong công nghiệp hóa chất, máy nén dùng để nén và hóa lỏng không khí, phân tích khi nitơ và ôxy trong các nhà máy sản xuất phân đạm... Máy nén còn có ứng dụng trong kỹ nghệ lạnh và các máy hút chân không. Yêu cầu bôi trơn cho các máy nén rất khác nhau và tùy thuộc vào kiểu máy nén, kiểu khí được nén... Ngoài ra việc bôi trơn chịu ảnh hưởng của áp suất và nhiệt độ vận hành. Dầu máy nén phải thích hợp với tính chất hóa học của khí được nén, bền ở nhiệt độ cao, chịu được nhiệt độ thấp, độ tạo cặn và bay hơi thấp, đồng thời tương hợp với các tác nhân khác trong máy nén. Hiện nay các loại dầu máy nén thương phẩm chủ yếu là nhập khẩu với giá thành khá cao, do vậy cần nghiên cứu pha chế loại dầu máy nén đáp ứng yêu cầu kỹ thuật nhằm giảm giá thành và nâng cao hiệu quả trong sản xuất.Quy trình sản xuất dầu máy nén cho máy nén khí piston 1. Thiết lập đơn pha chế dầu máy nén khí piston.2. Khảo sát các chỉ tiêu hóa lý và tính năng tác dụng của dầu máy nén.

LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành thực phòng thí nghiệm, trung tâm nghiên cứu phát triển - Viện Hóa Học Cơng Nghiệp Việt Nam Em xin cảm ơn sâu sắc tới thầy TS Đinh Văn Kha - người trực tiếp hướng dẫn bảo em trình thực tập, đồng cảm ơn thầy ThS Hồ Văn Sơn - người bổ xung, sửa chữa giúp em hoàn thiện đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy cô mơn Lọc - Hóa dầu, trường Đại học Mỏ - Địa chất cung cấp cho em ý kiến đóng góp đồng cảm ơn anh chị trung tâm nghiên cứu phát triển giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho em thời gian thực tập phòng thí nghiệm thực nội dung đồ án Cuối cùng, em xin gửi lời cảm ơn tới người thân gia đình bạn bè thường xuyên động viên giúp đỡ em suốt trình học tập thực tập Sinh viên Nguyễn Duy Khánh DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT ASTM American Society for Testing and Materials VI Chỉ số độ nhớt TAN Chỉ số axit ii DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ Hình 1.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động máy nén khí piston chiều, cấp Hình 1.2 Máy nén khí nhiều cấp Hình 1.3 Máy nén khí ly tâm Hình 1.4 Cấu tạo máy nén trục vít Hình 1.5 Sơ đồ hoạt động máy nén khí Hình 1.6 Sự phụ thuộc nhiệt tự cháy vào áp suất Hình 2.1 Nhớt kế mao quản Hình 2.2 Bảng màu đo độ ăn mòn đồng Hình 2.3 Thiết bị đo độ tạo bọt Hình 2.4 Thiết bị đo tỷ trọng Hình 2.5 Thiết bị đo độ chớp cháy cốc hở Hình 3.1 Sơ đồ pha chế dầu máy nén Bảng 1.1 Tiêu chuẩn để lựa chọn dầu máy nén khơng khí Bảng 1.2 Độ nhớt động học 40oC ứng với cấp độ nhớt Bảng 1.3 Phân loại dầu máy nén theo nhóm Bảng 1.4 Nhóm dầu máy nén khí piston Bảng 1.5 Nhóm dầu máy nén trục roto Bảng 2.1 Các thông số kỹ thuật mẫu dầu gốc iii Bảng 2.2 Đơn pha chế cho dầu máy khí nén Bảng 2.3 Các phương pháp phân tích tiêu hóa lý Bảng 2.4 Giá trị L H ứng với độ nhớt động học 40°c 100°c Bảng 3.1 Tính chất số loại dầu gốc có mặt thị trường Bảng 3.2 Chỉ số axit số loại dầu gốc sau bị oxy hóa Bảng 3.3 Chỉ tiêu hóa lý dầu gốc SN 500 Hàn Quốc Bảng 3.4 Chỉ tiêu hóa lý dầu gốc SN150 Hàn Quốc Bảng 3.5 Chỉ tiêu hóa lý hỗn hợp dầu gốc SN150/SN500 Hàn Quốc Bảng 3.6 Chỉ tiêu kỹ thuật dầu máy nén pha chế Bảng 3.7 Kết thử nghiệm độ ổn định oxy hóa dầu máy nén Bảng 3.8 Kết thử nghiệm khả chống mài mòn Bảng 3.9 Thành phần đơn pha chế dầu máy nén Bảng 3.10 Tổng kết tính chát hóa lý mẫu dầu pha chế iv MỤC LỤC DANH MỤC CÁC BẢNG VÀ HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ…………………………… i ii iii MỤC LỤC………………………………………………………………………… v LỜI CẢM ƠN…………………………………………………………………… DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT………………………… LỜI NÓI ĐẦU…………………………………………………………………… CHƯƠNG TỔNG QUAN……………………………………………… 1.1 VAI TRÒ VÀ CHỨC NĂNG CỦA MÁY NÉN KHÍ ………… 1.1.1 Vai trò hệ thống khí nén .…………………………… 2 1.1.2 Giới thiệu máy nén khí hệ thống khí nén .…………… 1.1.3 Các thống số máy nén …………… 1.1.4 Ưu nhược điểm hệ thống khí nén 1.2 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DẦU MÁY NÉN………………… 1.2.1 Định nghĩa dầu máy nén …………………………………… 1.2.2 Mơ hình hoạt động máy nén khí………………………… 1.2.3 Vòng tuần hồn dầu máy nén ……………………… 13 13 1.2.4 Phân loại ……………………………… 14 18 20 1.2.5 Tiêu chí lựa chọn dầu máy nén …….……………………… 1.2.6 Yếu tố ảnh hưởng dầu máy nén .………………………… 1.2.7 Tình hình sử dụng dầu máy nén Việt Nam 1.3 PHỤ GIA CHO DẦU MÁY NÉN .………………… 1.3.1 Phụ gia ức chế oxy hóa ……………………………………… 1.3.2 Phụ gia chóng tạo bọt ……………………………….…… 1.4.3 Phụ gia chống gỉ ……………………….…… CHƯƠNG THỰC NGHIỆM…………………………………………… 2.1 THỰC NGHIỆM .………………………………………… 2.1.1 Nội dung 2.1.2 Thử nghiệm 2.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP KIỂM TRA ĐÁNH GIÁ 2.2.1 Các phương pháp phân tích tiêu hóa lý 2.2.2 Các phương pháp đánh giá tính tác dụng CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN……………………………… 3.1 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ DẦU GỐC LÀM NGUYÊN LIỆU PHA v 21 23 24 25 26 28 28 28 28 29 29 40 42 CHẾ 42 42 3.1.1 Kết lựa chọn dầu gốc 3.1.2 Kết đánh giá tiêu hóa lý hỗn hợp 44 3.2 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ PHỤ GIA PHA CHẾ 46 3.2.1 Chỉ tiêu kỹ thuật dầu máy nén 46 3.2.2 Đánh gí độ ổn định oxy hóa 3.2.3 Đánh giá khả chống mài mòn 3.3 KẾT QUẢ 3.4 QUY TRÌNH PHA CHẾ 46 47 47 48 49 3.5 DỀ XUẤT CÔNG NGHỆ KẾT LUẬN……………………………………………………………………… TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………………… vi 51 52 LỜI NĨI ĐẦU Máy nén khí loại máy móc, thiết bị có chức làm tăng áp suất chất khí Máy nén khí sử dụng rộng rãi công nghiệp nhằm tồn trữ vận chuyển loại khí dạng khí nén khí hóa lỏng Tùy thuộc vào kiểu máy nén, loại khí nén điều kiện áp suất nhiệt độ vận hành mà yêu cầu mặt bôi trơn cho máy nén khác Dầu máy nén bao gồm dầu máy nén khí dầu máy nén lạnh (dầu máy lạnh) Trong cơng nghiệp dầu khí, máy nén có ứng dụng nén khí đồng hành, nén khí thiên nhiên để hóa lỏng, để tồn chứa vận chuyển khí dạng nén hóa lỏng, để phân tích thành phần hóa học… Trong cơng nghiệp hóa chất, máy nén dùng để nén hóa lỏng khơng khí, phân tích nitơ ơxy nhà máy sản xuất phân đạm… Máy nén có ứng dụng kỹ nghệ lạnh máy hút chân không Yêu cầu bôi trơn cho máy nén khác tùy thuộc vào kiểu máy nén, kiểu khí nén… Ngồi việc bơi trơn chịu ảnh hưởng áp suất nhiệt độ vận hành Dầu máy nén phải thích hợp với tính chất hóa học khí nén, bền nhiệt độ cao, chịu nhiệt độ thấp, độ tạo cặn bay thấp, đồng thời tương hợp với tác nhân khác máy nén Hiện loại dầu máy nén thương phẩm chủ yếu nhập với giá thành cao, cần nghiên cứu pha chế loại dầu máy nén đáp ứng yêu cầu kỹ thuật nhằm giảm giá thành nâng cao hiệu sản xuất Chính chúng tơi lựa chọn để tài nghiên cứu: “Quy trình sản xuất dầu máy nén cho máy nén khí piston.” Trên sở đó, đề mục tiêu nhiệm vụ đồ án này: Thiết lập đơn pha chế dầu máy nén khí piston Khảo sát tiêu hóa lý tính tác dụng dầu máy nén Chúng hy vọng kết nghiên cứu góp phần xây dựng phát triển sở khoa học cho việc thiết lập quy trình sản xuất dầu máy nén, đáp ứng yêu cầu cấp thiết khoa học ứng dụng vật liệu lĩnh vực công nghiệp, bôi trơn, bảo vệ mơi trường… CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1 VAI TRỊ VÀ CHỨC NĂNG CỦA MÁY NÉN KHÍ Truyền động điều khiển khí nén ngày trở lên phổ biến sử dụng rộng rãi công nghiệp Chúng thường sử dụng hệ thống tự động hóa, hệ thống kẹp, giữ nâng hạ di chuyển Khơng khí nén dạng lượng quan trọng sử dụng rộng rãi tất ngành kinh tế quốc dân: luyện kim, hố chất, khí xây dựng, giao thơng vận tải, nơng nghiệp 1.1.1 Vai trò hệ thống khí nén Trong cơng nghiệp khí nén có ý nghĩa đặc biệt quan trọng u cầu có hệ thống khí nén gần bắt buộc với ngành từ ngành may, dệt, hóa chất, khí, nhựa Do q trình cơng nghệ phức tạp đòi hỏi phải tự động điểu khiển q trình u cầu vận hành cao Chính phần lớn trình điều khiển tự động Trong điều khiển hoạt động nhà máy, việc điều khiển van chiếm vị trí quan trọng van điều khiển khí nén có số ưu điểm, chí số van ngừng khẩn cấp bắt buộc phải dùng khí nén lý an tồn Chất lượng khí nén độ tin cậy hệ thống đóng vai trò quan trọng việc đảm bảo hoạt động bình thường an toàn vận hành nhà máy Ngoài chức cung cấp khí nén cho q trình điều khiển tự động khí nén phục vụ cho số q trình cơng nghệ, dụng cụ sửa chữa máy móc 1.1.2 Giới thiệu máy nén khí hệ thống khí nén Máy nén khí máy móc (hệ thống học) có chức làm tăng áp suất chất khí Các máy nén khí dùng để cung cấp khí có áp suất cao cho hệ thống máy cơng nghiệp để vận hành chúng, để khởi động động có cơng xuất lớn, để chạy động khí nén máy móc, thiết bị nhiều chuyên ngành khác Hệ thống khí nén sử dụng khí áp suất để tạo chuyển động Do hiệu suất làm việc hệ thống không cao nhiều nguy hiểm chứa khí nén áp suất cao nên giới hạn áp suất làm việc hệ thống nén công nghiệp tới bar, số hệ thống đặc biệt làm việc với áp suất cao khoảng 10 bar -2- 1.1.2.1  Phân loại máy nén khí Phân loại theo áp suất Máy nén khí áp suất thấp: p < 15 bar Máy nén khí áp suất cao: p > 15 bar Máy nén khí áp suất cao: p > 300 bar  Phân loại theo nguyên lý hoạt động Máy nén khí chuyển động tròn Máy nén khí chuyển động tịnh tiến  Phân loại theo số cấp nén Máy nén cấp Máy nén nhiều cấp  Phân loại theo cách làm mát Làm lạnh theo q trình nén Khơng làm lạnh 1.1.2.2  Một số dạng máy nén khí thường sử dụng Máy nén khí Piston Máy nén khí Piston hay gọi máy nén khí chuyển động tịnh tiến sử dụng piston điều khiển tay quay Có thể đặt cố định di chuyển được, sử dụng riêng biệt tổ hợp Chúng điều khiển động điện động Diesel Máy nén khí Piston chia làm hai loại: Máy nén khí piston có dầu (Oil flood piston air compressor) máy nén khí piston khơng dầu (Oil free piston air compressor) Ngồi máy nén khí piston phân loại theo áp suất làm việc: Máy nén khí piston thấp áp máy nén khí piston cao áp Máy nén khí piston thấp áp - 15 bar Máy nén khí piston cao áp khơng dầu 15 – 35 bar Máy nén khí piston cao áp có dầu 15 – 35 bar - Máy nén khí piston chiều cấp -3- Hình 1.1: Sơ đồ nguyên lý hoạt động máy nén khí piston chiều, cấp a) khơng có trượt, b) có trượt 1: xilanh, 2: piston, 3: đẩy, 4: trượt, 5: truyền, 6: tay quay, 7: van nạp, 8: van xả Nguyên lý hoạt động: Máy nén khí piston cấp: Ở kì nạp, chân khơng tạo lập phía piston, khơng khí đẩy vào buồng nén thông qua van nạp Van mở tự động chênh lệch áp suất gây chân không bề mặt piston Khi piston xuống tới “điểm chết dưới” bắt đầu lên, khơng khí vào buồng nén cân áp suất phía nên van nạp đóng lại q trình nén khí bắt đầu xảy Khi áp suất buồng nén tăng tới mức làm cho van mở ra, khí nén qua van để vào hệ thống khí nén Cả hai van nạp thường có lò xo van đóng mở tự động chênh lệch áp suất phía van Sau piston lên đến “điểm chết trên” bắt đầu xuống trở lại, van đóng chu trình nén khí mơi bắt đầu Máy nén khí kiểu piston cấp hút lượng đến 10 m3/phút áp suất nén bar, số trường hợp áp suất nén đến 10 bar -4- CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ DẦU GỐC LÀM NGUYÊN LIỆU PHA CHẾ 3.1.1 Kết lựa chọn dầu gốc Dầu máy nén sử dụng piston có u cầu tính chất sử dụng tính chất hóa lý cao Do dầu gốc lựa chọn để pha chế phần dầu máy nén phải đáp ứng tính chất quan trọng chung cho tất dầu máy nén là: Độ bền cao chống tác dụng oxy hóa oxy khơng khí nhiệt độ cao, tính axit dầu không tăng lên dầu khơng sinh sản phẩm oxy hóa rắn làm bẩn hệ thống bôi tron - Khả khử nhũ cao tức khả tự tách nước nhanh hồn tồn khỏi hệ thống bơi trơn trộn lẫn với dầu ổ trục, bơm phận khác hệ thống bôi trơn - Độ axit độ tro ban đầu thấp hồn tồn khơng chứa chất bẩn học - Bảng 3.1: Tính chất số loại dầu gốc có mặt thị trường TT Chỉ tiêu Hàn Quốc Đài Loan Trung Đông SN150 SN500 SN150 SN500 SN150 SN500 Độ nhớt 400C, cSt 32,3 94,4 31,8 93,0 33,5 97,2 Độ nhớt 1000C, cSt 5,5 11,3 5,2 10,5 5,4 10,7 Chỉ số nhớt (VI) 106 106 90 94 92 92 Nhiệt độ chớp cháy ,0C 224 238 220 234 224 236 Hàm lượng tro, %kl 0,005 0,005 0,015 0,016 0,018 0,018 Hàm lượng cacbon, %kl 0,01 0,02 0,03 0,04 0,03 0,05 Hàm lượng lưu huỳnh, %kl 0,21 0,24 0,41 0,45 0,42 0,47 Hàm lượng hydrocacbon thơm, %kl 0,5 0,5 2,3 3,4 3,6 4,2 - 42 - Tùy thuộc vào chất dầu thô, vào trình chưng cất trình chế biến mà loại dầu gốc có tính chất khác Lựa chọn dầu gốc SN150 SN500 Trung Đông, Đài Loan Hàn Quốc có mặt rộng rãi thị trường nước ta để phân tích Thu số đặc tính theo bảng 3.1 Kết thể bảng 3.1 cho thấy loại dầu gốc lựa chọn để khảo sát có số nhớt, hàm lượng tro, cặn cacbon, nhiệt độ chớp cháy tương đối phù hợp để pha chế dầu tuốcbin Tuy nhiên, nhằm lựa chọn dầu gốc đảm bảo chất lượng, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật dầu tuốcbin nêu trên, tiếp tục tiến hành thực nghiệm khảo sát phân tích dầu gốc Kết thu bảng 3.2 Bảng 3.2: Chỉ số axit số loại dầu gốc sau bị oxy hóa Chỉ số axit (mgKOH/g) Dầu gốc Trước Sau SN150 0,003 0,362 SN500 0,003 0,421 SN150 0,012 0,483 SN500 0,011 0,548 SN150 0,005 0,502 SN500 0,005 0,582 Hàn Quốc Đài Loan Trung Đơng Từ kết bảng 3.2 thấy dầu gốc Hàn Quốc có tính ổn định oxy hóa tốt dầu gốc Trung Đông Đài Loan Dầu gốc có tính ổn định oxy hóa tốt thích hợp cho pha chế dầu máy nén Độ ổn định oxy hóa bị ảnh hưởng chất thành phần Hydrocacbon hợp chất dị nguyên tố có dầu gốc, dầu mà chứa nhiều ngun tố dị ngun tố nhanh bị oxy hóa Điều cho nhận định ban đầu dầu gốc Hàn Quốc sản xuất theo công nghệ đại theo tiêu chuẩn dầu gốc khống nhóm Loại dầu gốc dầu gốc parafinic tinh chế hóa học có chất lượng cao, sản xuất từ phần sáp mềm (vi tinh thể) trình tách parafin khỏi phân đoạn dầu gốc thơ Do đề tài lựa chọn dầu gốc SN150 SN500 Hàn Quốc làm nguyên liệu để pha chế dầu - 43 - tuốcbin 3.1.2 Kết đánh giá tiêu lý hóa dầu gốc hỗn hợp dầu gốc Kết đánh giá tiêu lý hóa dầu gốc SN 500 Hàn Quốc dùng để kết hợp với SN 150 Hàn Quốc để pha chế hỗn hợp hỗn hợp dầu gốc sau: Bảng 3.3: Chỉ tiêu hóa lý dầu gốc SN 500 Hàn Quốc TT Chỉ tiêu thử nghiệm Phương pháp Hàn Quốc SN500 Độ nhớt 400C, cSt ASTM D 445 88,1 Độ nhớt 1000C, cSt ASTM D 445 10,8 Chỉ số nhớt VI ASTM D 2270 107 Nhiệt độ chớp cháy cốc hở, 0C ASTM D 92 250 Trị số axit, mgKOH/g ASTM D 974 0,003 Ăn mòn đồng 3h, 1000C ASTM D 130 Độ tạo bọt, ml/ml ASTM D 892  Trình tự: 93,50C 20/0 Khảo sát thêm tính chất khác nhóm dầu SN150 (Hàn Quốc) thu kết sau: Bảng 3.4: Chỉ tiêu hóa lý dầu gốc SN150 Hàn Quốc TT Chỉ tiêu thử nghiệm Phương pháp Hàn Quốc SN150 Độ nhớt 400C, cSt ASTM D 445 32,3 Độ nhớt 1000C, cSt ASTM D 445 5,5 Chỉ số nhớt VI ASTM D 2270 106 Nhiệt độ chớp cháy cốc hở, 0C ASTM D 92 226 - 44 - Trị số axit, mgKOH/g ASTM D 974 0,003 Ăn mòn đồng 3h, 1000C ASTM D 130 ASTM D 892 20/0 Độ tạo bọt, ml/ml  Trình tự: 93,50C Vậy thấy loại dầu gốc SN150 có số đặc trưng tương đương với dầu Corena P100 Shell, dùng làm nguyên liệu sản xuất dầu máy nén Tuy nhiên số tiêu chưa phù hợp nên cần khảo sát bổ sung lượng phụ gia hợp lý Từ kết lựa chọn hai loại dầu gốc SN150 SN500 Hàn Quốc trên, tiến hành pha chế thay đổi phối liệu để tạo loại dầu gốc có cấp độ nhớt phù hợp với yêu cầu dầu cần pha chế Kết lựa chọn đề tài sử dụng hỗn hợp dầu gốc SN150/SN500 Hàn Quốc với tỷ lệ SN150/SN500 = 80/20 (%kl) để pha chế dầu máy nén Tương tự khảo sát tính chất hỗn hợp dầu gốc SN150/SN500 (Hàn Quốc) kết sau (bảng 3.5) Bảng 3.5: Chỉ tiêu hóa lý hỗn hợp dầu gốc SN150/SN500 Hàn Quốc TT Chỉ tiêu thử nghiệm Phương pháp Hỗn hợp dầu SN150/SN500 Độ nhớt 400C, cSt ASTM D 445 52.6 Độ nhớt 1000C, cSt ASTM D 445 7,7 Chỉ số nhớt VI ASTM D 2270 111 Nhiệt độ chớp cháy cốc hở, 0C ASTM D 92 238 Trị số axit, mgKOH/g ASTM D 974 0,003 Ăn mòn đồng 3h, 1000C ASTM D 130 - 45 - Độ tạo bọt, ml/ml  ASTM D 892 Trình tự: 93,50C 20/0 Nhận xét: Từ bảng thấy hai loại dầu gốc có nhiệt độ chớp cháy cao, độ bay thấp nhiệt độ đơng đặc chấp nhận điều kiện sử dụng nước Đông Nam Á nói chung Việt nam nói riêng Đây hai loại dầu gốc có chất lượng cao, dùng làm nguyên liệu sản xuất dầu máy nén Việt Nam Tuy nhiên phải khảo sát tỷ lệ pha chế lựa chọn hệ phụ gia thích hợp cho loại dầu gốc để cải thiện độ bền chống oxy hóa, khả chống gỉ khơng thể thiếu thành phần phụ gia chống tạo bọt 3.2 KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ PHỤ GIA PHA CHẾ 3.2.1 Chỉ tiêu kỹ thuật dầu máy nén pha chế Sau cho thêm phụ gia IONOL SPS, tiến hành phân tích tiêu hóa lý dầu máy nén cho máy nén khí piston Kết đưa bảng 3.6 Bảng 3.6: Chỉ tiêu kỹ thuật dầu máy nén pha chế TT Đơn vị Tên tiêu Phương pháp Kết Độ nhớt 40 °C mm2 ASTM D 445 56.8 Độ nhớt 100 °C mm2 ASTM D 445 8.6 Chỉ số độ nhớt VI - ASTM D 2270 111 Nhiệt độ chớp cháy cốc hở o ASTM D 92 206 Chỉ số axit tổng mg KOH/g ASTM D 664 0.05 Độ tạo bọt 93.5°C Ml/ml ASTM D 892 0/30 Tỷ trọng g/ml IP306, ASTM D 525 Ăn mòn đồng - ASTM D 130 C 0.8895 1b 3.2.2 Đánh giá độ ổn định oxy hóa dầu máy nén Thực nghiệm tiến hành oxy hóa dầu theo phương pháp GOST 981 - 46 - nêu phần trên, thu kết bảng 3.7 sau Bảng 3.7: Kết thử nghiệm độ ổn định oxy hóa dầu máy nén Mẫu dầu % Thay đổi độ nhớt Trị số axit sau oxy hóa mgKOH/g Hàm lượng sau oxy hóa % M1 3,5 0,19 0,18 Kết thử nghiệm cho thấy mẫu dầu có độ ổn định oxy hóa tốt Trị số axit thấp 0.2 mgKOH/g, hàm lượng cặn thấp, độ nhớt ổn định với % thay đổi nhỏ 5% 3.2.3 Đánh giá khả chống mài mòn Xác định đường kính vết mài mòn thiết bị Tribology T-05 theo phương pháp ASTM D 2714 Cơ sở so sánh mẫu dầu máy nén thương phẩm Shell Corena P cấp độ nhớt 100 Bảng 3.8: Kết thử nghiệm khả chống mài mòn Đường kính vết mài Trọng lượng kim loại bị mòn mài mòn M1 0,3 0,016 mg Shell Corena P 100 0,36 0,018 mg STT Tên mẫu dầu Qua kết thử nghiệm cho thấy mẫu dầu máy nén pha chế đáp ứng yêu cầu khả chống mài mòn cao tốt mẫu dầu thương phẩm tương đương Shell Corena P 100 sử dụng thị thường 3.3 Kết nghiên cứu lập đơn pha chế dầu máy nén Từ kết nghiên cứu, lựa chọn dầu gốc phụ gia, đưa đơn pha chế dầu máy nén theo bảng 3.9 - 47 - Bảng 3.9: Thành phần đơn pha chế dầu máy nén % Khối Lượng Thành phần Dầu gốc Hàn Quốc  SN 150 19.2  SN 500 76.8 Phụ gia ức chế oxy hóa IONOL Phụ gia chống tẩy rửa SPS Các dầu pha chế đề tài đánh giá tiêu lý hóa đặc trưng có so sánh với tiêu lý hóa dầu Corena P 100 Shell cho kết phù hợp, kết qủa bảng 3.10 Bảng 3.10: Tổng kết tính chát hóa lý mẫu dầu pha chế TT Tên tiêu Đơn vị Phương pháp Kết Độ nhớt 40 °C mm2 ASTM D 445 56.8 Độ nhớt 100 °C mm2 ASTM D 445 8.6 Chỉ số độ nhớt VI - ASTM D 2270 111 Nhiệt độ chớp cháy cốc hở C ASTM D 92 206 Chỉ số axit tổng Độ tạo bọt 93.5°C Tỷ trọng Ăn mòn đồng o Mg KOH/g ASTM D 664 Ml/ml g/ml - - 48 - ASTM D 892 IP306, ASTM D 525 ASTM D 130 0.05 0/30 0.8895 1b 3.4 Quy trình pha chế dầu máy nén cho máy nén khí piston Hình 3.1: Sơ đồ pha chế dầu máy nén Phụ gia chống tạo bọt theo tỷ lệ pha dầu hỏa với lượng gấp khoảng 10 lần đưa vào bình chứa dầu gốc (SN150 hỗn hợp dầu gốc SN150/500) khoảng 10% kl theo lượng dầu dự định pha chế Các phụ gia ức chế oxy hóa, phụ gia chống gỉ bổ sung vào bình chứa hỗn hợp Hỗn hợp dầu gốc phụ gia khuấy trộn với tốc độ 100 vòng/phút trì nhiệt độ 65 ± 50C thời gian để phụ gia đa chức cho dầu tuốcbin - 49 - 3.5 Đề xuất sơ đồ công nghệ sản xuất dầu Tuốcbin ISOVG-32; 46 Thông số kỹ thuật  Công suất : 1000 tấn/năm  Thời gian hoạt động : ca/ngày giờ/ca 300 ngày/năm  Năng suất mẻ : V = - 10 m3  Quy mô : Sản xuất mẻ (bán tự động hóa sản xuất)  Nguyên liệu : Dầu gốc Hàn Quốc (SN150/SN500)  Phụ gia chức tổ hợp  Sản phẩm: Dầu máy nén cho máy nén khí piston - 50 - SƠ ĐỒ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT DẦU MÁY NÉN CHO MÁY NÉN KHÍ PISTON Theo đơn pha chế, dầu gốc SN150, SN500 định lượng bơm vào bể pha chế qua thiết bị lưu lượng kế Tổ hợp phụ gia nạp vào với tỷ lệ thích hợp Tiến hành khuấy trộn gia nhiệt khối chất trì nhiệt độ pha chế 60 ± 50C khoảng thời gian dành cho thể tích pha chế 10 m3 Đồng thời kết hợp bơm tuần hoàn khoảng 30 phút với thể tích khối pha chế dung tích thiết bị Tiến hành kiểm tra chất lượng dầu thành phẩm theo tiêu hóa lý dầu Dầu máy nén sản phẩm đòi hỏi kỹ thuật khắt khe Cần phải có hệ thống lọc để tách khí, nước hạt rắn cho sản phẩm trình sản xuất trước đưa vào thiết bị sử dụng ƯỚC TÍNH GIÁ THÀNH CHO 1000 LÍT DẦU TUỐCBIN PHA CHẾ Tên vật tư Dầu máy nén pha chế SN 150, SN500 96% x 37 000 đ/l x 1000 lít Ionol 3% x 150 000 đ/kg x 1000 lít SPS 1% x 000 000 đ/kg x 1000 lít Cơng lao động cơng x 150 000 đ/c Điện + Nước 100 000 đ Tổng 50 420 000 đ Quản lý + Khấu hao 10% 042 000 đ Thuế + Chi phí khác 15% 563 000 đ Giá thành 63 025 000 đ Đơn giá thành phẩm 63 000 đ Dầu Shell Corena P 100 60 000 đ STT KẾT LUẬN Từ nghiên cứu nhóm đề tài đưa kết sau: Đã khảo sát lựa chọn loại dầu gốc SN150 SN500 dầu gốc Hàn Quốc để pha chế dầu máy nén Hỗn hợp dầu gốc SN150/500 theo tỷ lệ 80/20 (phần trăm khối lượng) dùng làm phần cho dầu máy nén cho máy nén khí piston Đã khảo sát ảnh hưởng phụ gia phụ gia chống oxy hóa, phụ gia chống tạo bọt, phụ gia chống gỉ đến tính chất hóa lý dầu pha chế đưa quy trình chế tạo phụ gia đa chức cho dầu pha chế với thành phần :  Phụ gia ức chế oxy hóa IONOL: 3% kl  Phụ gia chống tạo bọt SPS: 1% kl Lập đơn pha chế hai loại dầu máy nén cho máy nén khí piston Đã đưa qui trình pha chế dầu với qui mơ nhỏ 10 m3/mẻ Đã đánh giá tính chất lý hóa hai loại dầu pha chế so sánh với sản phẩm Shell Corena P100 có mặt thị trường Đã đề xuất sơ đồ công nghệ sản xuất dầu máy nén cho máy nén khí piston Kiến nghị Đánh giá thêm số tiêu lý hóa dầu Đánh giá độ tương hợp với dầu máy nén khác sử dụng Việt Nam làm sở để pha chế sản phẩm TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] C.Kajdas, 1993, Dầu mỡ bôi trơn, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [2] Petrolium handbook methods of analysis and testing of petroleum and related products, 1992, volume 1,2 [3] Bộ tiêu chuẩn thử nghiệm ASTM [4] Lubrizol, 1988, Summary of automotive and industrial gear oil performance [5] Trung tâm nghiên cứu phát triển phụ gia thuộc Viện hóa học cơng nghiệp Việt Nam, Sổ tay sử dụng dầu mỡ bôi trơn, NXB Khoa học Kỹ thuật, 1991 [6] Tổng công ty xăng dầu - Bộ Vật tư, Sử dụng- thay dầu nhờn Liên Xô nước, Tài liệu kỹ thuật lưu hành nội bộ, 1989 [7] Cung Quang Mạnh, Nguyễn Văn Thẩm, Từ điển nhiên liệu- dầu-mỡ-chất thêm-chất lỏng chuyên dùng, NXB Khoa học Kỹ thuật, 1984 [8] Kiều Đình Kiểm, Các bảng hiệu chỉnh, đo tính xăng dầu khí gas hóa lỏng theo tiêu chuẩn TCVN6065/ASTM D1250/API.2540/IP.200, NXB Khoa học Kỹ thuật, 1992,1998,2004 [10] Đinh Văn Kha, Vật liệu bôi trơn, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2011 [11] Kiều Đình Kiểm, Các sản phẩm dầu mỏ & hóa dầu, NXB Khoa học Kỹ thuật, 2005 [12] Siegfried Rosenberger, Riehen, Switzerland, Lubrican Composition containing dithiocarbamyl antioxidants, US Patent 5225450, 1980 [13] Jame H.Gary, Petroleum Refining- Technology and Economics, Marcel Dekker, Inc.New York- Basel-Hongkong, 1994 [14] G.D.Hobson, Modern Petroleum Technology, John Willey & Sons, 1984 [15] R.M.Mortier, S.T Orszulik (Eds)., Chemistry and Technology of Lubricants, Blackie, Glasgow and VCH Publisher, Inc., New York, 1992 [16] D.V.Brock Lubricant Base Oils, Lubrication Engineering, Mar., 1987 [17] BP Singapore.Pte Ltd, Lubricants & Grease, 1991, 1995 [18] Gregory R Ruschau Ph.D & Mohammed A Al-Anezi, Oil & Gas Exploration - Production, http://www.corrosioncost.com/pdf/oilgas.pdf, 2004 [19] Dieter Klamann , Lubricant and Related Products, Verlag Chemie, Germany, 1984 [20] Robert W.Miller, Lubricants and Their Application, MeGraw-Hill, IneUnited States of America, 1973 ... việc: Máy nén khí piston thấp áp máy nén khí piston cao áp Máy nén khí piston thấp áp - 15 bar Máy nén khí piston cao áp khơng dầu 15 – 35 bar Máy nén khí piston cao áp có dầu 15 – 35 bar - Máy nén. .. nén, loại khí nén điều kiện áp suất nhiệt độ vận hành mà yêu cầu mặt bôi trơn cho máy nén khác Dầu máy nén bao gồm dầu máy nén khí dầu máy nén lạnh (dầu máy lạnh) Trong cơng nghiệp dầu khí, máy. .. Diesel Máy nén khí Piston chia làm hai loại: Máy nén khí piston có dầu (Oil flood piston air compressor) máy nén khí piston khơng dầu (Oil free piston air compressor) Ngồi máy nén khí piston