第一节 液压油
我国等效采用ISO标准制定的H组(液压系统)用油的分类标准GB7631.2-2003(见表5-1)。从表中可以看出:按组成来分,可分成矿物油型、合成油型及含水液型3大类。从液压系统分,则分成流体静压和流全动力传动二种液压系统用油介质,即液压油和液力油。
1液压油的分类
1.1 液压油的产品分类标准1.HH液压油
是一种不含任何添加剂的精制矿物油,我国未生产这种油。
2.HL液压油
是由精制程度较高的中性矿物油作为基础油的抗氧防锈型液压油,该油除供液压系统使用外,又可作为通用机床润滑油使用。是目前使用较广的液压油。
表3-1 润滑剂和有关产品(L类)的分类—第2部分:H组(液压系统)
组别
符号
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总应用
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特殊应用
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更具体应 用
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组成和特性
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产品符号
L-
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典型应用
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备注
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液
压
系
统
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流
体
静
压
系
统
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液压导轨系统
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无抗氧剂的精制矿油
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H H
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精制矿油,并改善其防锈和抗氧性
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H L
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HL油,并改善其抗磨性
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H M
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高负荷部件的一般液压系统
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HL油,并改善其粘温性
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H R
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HM油,并改善其粘温性
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H V
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机械和船用设备
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无特定难燃性的合成液
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H S
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特殊性能
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HM油,并具有粘-滑性
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H G
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液压和滑动轴承导轨润滑系统合用的机床在低速下使振动或间断滑动(粘-滑)减为最小
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需要难燃液的场合
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水包油乳化液
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H F A E
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含水大于80%
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高水基抗燃液
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H F A S
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油包水乳化液
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H F B
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含水小于80%
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含聚合物水溶液
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H F C
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磷酸酯无水合成液
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HF DR
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选择本产品时应小心,因可能对环境和健康有害
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氯化烃无水合成液
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HF DS
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HF DR和HF DS液混合的无水合成液
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H F D T
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其他成分的无水合成液
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H F D U
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流体动力系统
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自动传动
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H A
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组成和特性的划分原则待定
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联轴节和转换器
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H N
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3.HM抗磨液压油
具有抗氧防锈和抗磨性油品,抗磨损性能突出,可延长高压液压油泵的寿命。是由深度精制的优质中性矿物油作基础油,加入抗氧、防锈、抗磨、抗泡沫、金属锐化等多种添加剂制成。抗磨液压油通常又分成含锌型(亦称有灰型)和无灰型两种。油中锌含量(质量)高于0.07%者称为高锌型,低于0.07%者称为低锌型。有灰型对轴承合金有一定的腐蚀,且在抗氧化性、水解安定性、热安定性、抗腐性等方面都不如无灰型,但无灰型抗磨液压油的添加剂价格高又不易得到,故含锌型液压油仍在广泛应用。
4.HR液压油
具有高粘度指数(加有粘度指数改进剂)的抗氧防锈型液压油。适用于环境温度变化较大的中低压液压系统。
5.HG液压油
亦称为液压导轨油。安是在抗磨液压油的基础上进一步改善其抗粘滑特性(防爬特性)的液压系统与导轨润滑共同使用的液压油。
6.HV及HS低温液压油
均为粘度指数大于130的低倾点抗磨液压油,除了具备抗磨液压油的性能以外,还具有较好低温流动性,及优异的粘温特性,还须好的抗剪切性。适用于寒区的工程机械和其它设备的液压系统。HV低温液压油采用精制矿物油为基础油,再加入抗剪切性能好的粘度指数改进剂、降凝剂及其他添加剂配伍而成。而HS低温液压油则采用聚α—烯烃等类合成油或采用合成油与精制矿物油混用的半合成油作为基础油再加入抗剪切性能好的粘度指数改进剂等配制而成。
7.HFAE水包油型乳化液
含水90%以上,是细微油粒分散在水为连续相里的混合物,是一种乳化型含水抗燃液。这种抗燃液的低温性能、粘温性能和润滑性能差,但抗燃性能和冷却性能好,价格便宜。使用温度限于50℃以下,系统压力应在7.0MPa以下。
8.HFSA高水基液压液
是由体积分数95%的水和体积分数5%的水溶性化学品组成。含有多种添加剂如乳化剂、油性剂、抗磨剂、润湿剂、防锈剂、抗泡剂、杀菌剂等,这种液压液不燃、无缩性,具有高的导热性和热容,冷却性能好,使用温度4~50℃,温度太低可以冻结,温度过高则易蒸发。除润滑性能以外,还与软木、纸、丁腈橡胶、皮革、涂料、涂层不相适应,对铝、镁、锌、镉等金属材料也不适应。
9.HFB油包水型液压液
又称逆乳化液。含水40%,外相为油,内相为水。是由体积分数为60%的油和体积分数为40%借助于乳化剂的作用形成的相对稳定乳浊液,是细小水滴分散在矿物油连续相里的混合物,油包水型液压液的特性接近矿物油型液压油,其润滑性优于水包油型乳化液而略低于矿物油型液压油。最高使用温度60~70℃。与矿物油液压液相适应的液压系统,和本乳化液也能适应。
10.HFC水—乙二醇液压液
由于体积分数为30%~55%的水(软水或去离子水)、体积分数为25%~45%的乙二醇、丙三醇或其聚合物以及水溶性稠化剂、抗磨剂、防锈剂、抗泡剂所组成。具有优良的抗燃性、高粘度指数,良好的稳定性和低温流动性,呈透明真溶液,使用温度低于65℃。
11.HFDR磷酸酯型合成抗燃液压液
该液自然点高、挥发性低,是一种抗燃性、润滑性和热稳定性均好的抗燃液压液。使用温度范围为-50~135℃。但水解安定性,对其它有机物有极强的溶解性,对丁腈橡胶、氯丁橡胶、聚氯乙烯塑料、有机玻璃以及乙烯基类涂料等不适宜。该液用于飞机液压系统和接近高温热源或明火附近的高温高压液压系统作为抗燃液压液。该液对系统配套密封材料等有特殊要求。
12.其他液压液
HFDS氯化烃无水合成液和HFDT氯化烃和磷酸酯混合的无水合成液及HFDU等三种液压液,目前我国均不生产。
1.2 液压油的粘度分类
液压油的牌号是用油品的40℃ 运动粘度来表示的。
GB3141-94粘度级
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40℃运动粘度MM2/S
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ISO粘度级
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15
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13.5~16.5
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VG15
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22
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19.8~24.2
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VG22
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32
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28.8~35.2
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VG32
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46
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41.4~50.6
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VG46
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68
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61.2~74.8
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VG68
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100
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90.0~110.0
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VG100
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150
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135~165
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VG150
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液压油的产品命名一般为质量级别+粘度级别,比如:HM68表示为抗磨液压油,其40℃运动粘度为68。
2长城难燃液压油品种
4632号酯型难燃液压油
4632号酯型难燃液压油是一种不含水的全合成液体,按40℃运动粘度中心值分为32、46、68和100四个粘度牌号。符合Q/SH303 108-2004标准。
4632产品特点:闪点、燃点高,抗燃性好;优良的润滑性能;粘度指数(VI)高、粘温性能好;与金属和非金属材料适应性好;使用温度范围宽、能满足苛刻条件下使用要求;使用安全可靠、易生物降解、不污染环境;稳定性好,使用寿命长。
长城4631水乙二醇抗燃液压液
4631产品特点:水-乙二醇抗燃液压液,ISO分类号为L-HFC;含水量40%,润滑性、抗燃性最佳平衡;粘度指数高,VI≥180;凝固点低,凝固点≤-50 ℃;红色透明液体,按V40℃分为40、50号两个牌号(40号:大多数选用水-乙二醇抗燃液的场合;50号:对抗磨性有更高要求的场合);良好的气、液相防锈和防铜腐蚀性能达到气、液两相防锈要求;润滑性能好,台架试验结果表明:泵的磨损量与使用矿物油时无明显差异,与进口同类产品有相近的抗磨性能;极好的高低温稳定性,是性能稳定的真溶液,贮存期一般可达到两年;使用寿命长,在正常的工况和使用条件下,使用寿命不低于10,000小时。
4631产品使用温度:
合适的温度范围-40℃~50℃。开式油箱最高不超过55℃,闭式油箱最高不超过65℃。否则温度过高,水分蒸发过多,会导致液压液粘度增大而影响使用。
4631产品使用压力:
齿轮泵、叶片泵可达14MPa ;轴流式柱塞泵可达20MPa。
4631应用范围
可用于多种液压系统,特别是有明火环境下运行的液压系统,成为重要的抗燃液压介质。
主要适用于钢铁、煤矿、轻工、化工、机械加工、塑料加工等工业中需要防火的液压系统,如:钢铁冶金行业的炼焦(装煤车/拦焦车)、炼铁、炼钢(电炉/连铸)、热轧机等设备的液压系统;玻璃成型机、金属压铸机、锻压机、焊接机器人、煤气造气机、表面电镀机、汽车工业、建材工业等;军事装备的液压系统,如:军舰、潜艇、火炮和导弹。
第二节 液力传动液
在液力变矩器与液力偶合器中用的传动介质称为液力传动液。
2.1 液力传动液的分类
2.1.1 国际标准化组织(ISO)分类
2003年我国等效采用了ISO标准,制定了我国的分类标准GB7631.2—2003。在此标准中,在流体动力系统的应用场合按工作介质分为二类(HA、HN)。
HA-自动传动用油,适用于自动变速装置;
HN-耦合器和变矩器用油,适用于功率转化器。
2.2.2 美国石油学会(API)和美国材料试验学会(ASTM)分类
液力传动油分类
分类
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符合的规格
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应用
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PTF—1
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通用汽车公司GM DexronII,DexronIII,DexronIV
福特汽车公司Ford M2C138-CJ,M2C166-H,Mercon,New Mercon、MerconV
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轿车,轻型卡车自动传动装置
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PTF—2
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埃里逊公司 Allison C-3、Allsion C-4
汽车工程师协会 SAE J1285-80
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适用于卡车、农用车、越野车的自动变速器,多级变矩器,液力耦合器和重负荷功率转换器
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PTF—3
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约汉狄尔(John Deere)J-20B、J14B、JDT-303
福特M2C41A
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农业和建筑机械的分动箱传动装置,液压、齿轮、刹车共用的润滑系统
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2.2 产品的规格
液力传动油按使用场合分为三类:PTF—1、PTF—2、PTF—3。PTF—1可称为自动传动液(ATF),适用于轿车、轻型卡车的自动传动装置。代表性的规格有通用汽车公司的DEXRON系列规格、福特汽车公司的MERCON规格和Allison C-4 规格。
对于HN系列产品,我国也没有国家或行业标准。通常推荐6号、8号液力传动液。这两种传动液均按照100℃运动粘度划分。
2.3 液力传动液的功能和性能要求
2.3.1 液力传动液的功能
1、传递能量
流体动力能的传动介质
静压能的传递介质
滑动摩擦能的传递介质
2、带走热量 摩擦表面的热传递介质
3、润滑部件 齿轮、轴承的润滑介质
1、粘度温特性
作为ATF油要有较高的粘度指数和良好的低温性能。
2摩擦特性
摩擦特性是液力传动油的一个主要性质。液力传动油的摩擦特性就是要有适当的油性。要求有相匹配的静摩擦系数和动摩擦系数。
3、氧化安定性
自动变速器和ATF油有关的故障,大多是由于油的氧化变质而引起的,氧化的结果生成油泥和漆状物,使离合器的摩擦特性明显的变差。
4、密封材料适应性
自动传动液对自动变速器中各个部分的密封材料必须相适应,不应对它们有明显的膨胀、收缩、硬化等不良影响。
5、抗磨性
液力传动液要有优良的抗磨性,防止行星齿轮、轴套、油泵和离合器组件和制动器等零部件的磨损。
6、剪切安定性
自动传动液在液力变矩器中进行动力传递时,会受到强烈的剪切力,引起油品粘度降低,油压下降,甚至导致离合器打滑。在自动传动液的规格中,通常要规定台架试验以后油品的最低粘度,用以控制油品的剪切稳定性。
7、抗泡性能
自动传动液在狭小的油路里高速循环是很容易起泡。而引起油压降低,导致离合器打滑、烧结。所以自动传动液要有优良的抗泡性能。
第三节 汽轮机油
1长城牌汽轮机油品种
长寿命汽轮机油:采用高质量的加氢裂化基础油,并配以国际上著名的添加剂公司的复合剂,从而全面提升了产品的各项性能,具有更杰出的氧化安定性。适用于现代大功率超临界蒸汽轮机及燃气汽轮机组、水轮机组的润滑与密封。执行企标Q/SH 303 061-2004,分32、46、68三个粘度等级。
长寿命极压汽轮机油:在长寿命汽轮机油的基础上,加强了极压抗磨性,适用于由齿轮带动发电机的机组,联合循环机组的润滑。执行企标Q/SH 303 062-2004,分32、46、68三个粘度等级。
L-TSA汽轮机油:执行国家标准GB11120-89规格,产品分为一级品和优级品。其中一级品达到国际80年代末水平,优级品采用加氢基础油可与当前国外主要石油公司的产品媲美,应用广泛。
L-TSE汽轮机油:在L-TSA汽轮机油的基础上加强了极压抗磨性,适用于由齿轮带动发电机的机组。执行企标Q/SH 303 060-2004,分32、46、68三个粘度等级。
燃气轮机油:采用高质量的加氢裂化基础油,具有卓越的热、氧化安定性,适用于燃气轮机及蒸汽轮机的润滑。执行企标Q/SH303 472-06,分32、46、68三个粘度等级。
第四节 变压器油
目前在国内的国外变压器油品牌有尼纳斯、壳牌等,尼纳斯变压器油占据了约50%以上的份额,其次为新疆克炼变压器油,占据了约30%左右,壳牌变压器油等也有一定程度的使用。
1.长城变压器油产品特点
目前长城变压器油产品主要为可以满足GB2536-90标准要求普通变压器油。以10号变压器油和25号变压器油的应用较为广泛,其中10#变压器油已有近40年的历史,曾得到过国家金奖。从2007年5月开始使用2#加氢油生产一部分45#变压器油。主要终端用户包括云南变压器电气股份有限公司、福建天宇电气股份有限公司、江苏南通友邦变压器有限公司、江苏常州变压器厂、上海电气上海变压器厂等。
长城变压器油在密度、低温粘度、闪点及抗氧化安定性等方面较环烷基基础油有优势。
采用国内独一无二的变压器油台架试验对不同品牌的变压器油进行氧化安定性试验表明,长城变压器油除具有优异的绝缘性能、优良的低温流动性外,还具有优秀的氧化安定性。
将长城10号、25号、45号等变压器油和市场上的环烷基变压器油进行新油混兑试验。试验结论:可以进行任何比例的混兑。
应用案例:正泰电气股份公司变压器事业部现年生产能力3000万kVA,变压器油用量每月为700吨左右。该公司在2005年建成后一直使用中石油昆仑牌变压器油。虽然油品质量稳定可靠,但是在运输上不够便捷畅通,使客户时常得不到有效的服务,影响了正泰公司的正常油品用油。目前,长城10号、25号、45号变压器油已经获得了正泰电气的技术认证,并写入了产品说明书。
2、变压器油问题解答
(1)只有环烷基原油才可以作变压器油吗?
随着原油资源利用的多元化,非环烷基变压器油已通过各种方式提高和改善与环烷基的低温性能的差距。
随着加氢技术的应用,经过加氢处理的各油基变压器油在化学组成上发生了很大变化,如石蜡基加氢变压器油已经与环烷基加氢变压器油的环烷烃组成相似。对变压器油而言,重要的是产品质量情况,而不是采用何种原油制备变压器油产品。国内外各标准没有一个标准说明只能采用环烷基原油制取变压器油。
(2)长城变压器油和环烷基变压器油是否可以进行混兑?
按照电力部DL429.6试验方法要求,同一牌号的长城变压器油新油可以以任何比例与环烷基变压器油新油进行混兑。
(3)水分对变压器油的哪些性能有影响?
水分会降低油品的击穿电压;水分会增加油品的介质损耗因数;水分会促进有机酸对铜、铁的腐蚀,加速油品氧化变质。
第五节 压缩机油
合成烃类气体压缩机油
4513系列合成烃类气体压缩机油适用范围:压缩天然气(CNG),甲烷、乙烷,液化石油气(LPG),丙烷、丁烷,回收炼厂气、油井伴生气(HC),压缩活性气体(CG)、氯乙烯、丁二烯。
4511系列乙烯压缩机油适应范围:高压及超高压聚乙烯压缩机的润滑。
合成油(PAG型)的优势:低溶解性;抗液态烃冲洗;抗烃类气体携带。
4513系列合成烃类气体压缩机油
4513重点推广行业:炼厂(尾气回收)、石化厂(轻烃气压缩)。
4511系列乙烯压缩机油
主要品种:长城牌4511号乙烯压缩机油和长城牌4511-1号乙烯压缩机油。
4511产品性能特点:良好的抗轻烃稀释性能。
与4511比较,4511-1产品性能特点:突出的抗轻烃稀释性能。
合成空气压缩机油
最有影响力的空气压缩机国外品牌:寿力(Sullair)、英格索兰(Ingersoll-Rand)、阿特拉斯.科普柯(Atlas Copco)。
长城合成空气压缩机油技术优势
产品线齐全
4502合成空气压缩机油(酯类油型)
4506合成空气压缩机油(PAO型)
4508合成空气压缩机油(醚酯型)
4503合成型空气压缩机油(半合成)
4502产品性能特点:优异的抗高温结焦和积炭性能;优异的热氧化安定性能;优异的热传导性能;粘度牌号齐(N32、N46、 N68、N100 、N150 、N220);保证压缩机系统长达4000~6000小时工作寿命。
4502:特别提示:使用在与橡胶接触的润滑部位时,事先应进行材料相容性试验。
推荐橡胶:硅橡胶、氟硅橡胶、氟橡胶、聚四氟乙 烯和高腈基丁腈胶(丙烯腈超过 36%)
4506合成空气压缩机油
4506产品性能特点:优异的破乳化性能;优异的热氧化安定性能;优异的抗高温结焦和积炭性能;保证压缩机系统长达6000~8000小时工作寿命。
4508合成压缩机油
4508产品性能特点:优异的热传导性能;优良的润滑性;优异的抗高温结焦和积炭性能;保证压缩机系统长达6000~8000小时工作寿命。
4508: 特别提示
使用在与橡胶、油漆等非金属材料接触的润滑部位时,事先应进行材料相容性试验;
推荐橡胶:硅橡胶、氟硅橡胶、氟橡胶、聚四氟乙烯和高腈基丁腈胶(丙烯腈超过 36%);
推荐看窗、液位计:天然玻璃、聚酰胺玻璃;
推荐油漆:聚脲、酚醛类双组分漆、用双组分漆改型的醇酸树脂漆;
防止油中进水。
长城合成空压机油对比
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特点
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推荐换油期(hr)
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留意
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价格
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4503
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经济
抗氧化性能大幅加强
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不低于
4000
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粘度增长
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★★
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4502
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清洗性能强
抗氧化性能强
残炭低
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4000~6000
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材料相容性
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★★★
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4506
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不水解,分水快
抗氧化性能强
残炭超低
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6000~8000
|
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★★★★
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4508
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抗氧化性能强
冷却效果好
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6000~8000
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材料相容性和水
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★★★★★
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第六节 冷冻机油
长城合成冷冻机油品种
4521 NH3、R12制冷压缩机(工业)
4521-1 NH3、R12制冷压缩机(工业)
4522 丙烷制冷压缩机(工业)
4523 R21、R22、R23制冷压缩机(工业)
4524 R134a制冷压缩机(家用、工业)
4529 R134a制冷压缩机(车用)
制冷剂简介:保护臭氧已经引起了各国的高度重视,成为一项全球性的紧迫任务,从 1990 年至今,进入了以 HFCs (含氟烃)为主的时期。CFCs 发达国家已于 1996 年 1 月 1 日起禁止生产和使用,但一些发展中国家仍然在使用。新型制冷剂有:R134a、R407、R410…。
4521合成冷冻机油
4521产品性能特点:以合成烃为基础油调制而成;抗氨气稀释能力和化学稳定性强。
4521应用范围
以氨或CO2为制冷剂,以及CFC类如R12等的制冷系统。
4523合成冷冻机油
4523产品性能特点:以烷基苯合成油为基础油;与各种CFC及NH3型制冷剂均有优良互溶性。
4524合成冷冻机油
以酯类油为基础油(POE型),并加入抗氧防腐蚀等多种添加剂调配而成。黏度级别:VG32、46、68、100号。
4524性能特点:以酯类油为基础油(POE型);与R134a、R404、R407有良好的相容性。
4529合成冷冻机油
重点应用:采用R134a的车用空调制冷系统
4529产品性能特点:以聚醚为基础油(PAG型);与R134a等冷媒极佳的相溶性;
可防止毛细管冰堵;尤其适用于汽车空调系统。
4522合成冷冻机油
4522产品特点:与烷烃制冷剂(R290)具有独特的溶解、分离性能,以丙烷作制冷剂的螺杆压缩机制冷系统。
4521-1冷冻机油
4521-1产品性能特点:采用特定结构的半合成油为基础油;用于以氨为制冷介质的制冷系统。