張 浩，嚴亞寧

（中國石油寧夏石化公司，寧夏銀川 750021）

由于環(huán)保要求的日益嚴格，生產(chǎn)高質量的清潔柴油已成為現(xiàn)代煉油工業(yè)的發(fā)展方向。柴油加工工藝的變化，柴油中的多環(huán)芳烴和其他抗磨雜質的含量隨之下降，車用柴油的潤滑性也隨之變差，從而導致對發(fā)動機燃料供應系統(tǒng)的磨損,使發(fā)動機的燃料噴射泵過早損壞。目前實驗室采用高頻往復試驗機法（HFRR）測定車用柴油的潤滑性，該試驗方法操作中諸多因素導致了分析結果準確度較低；而且本方法中規(guī)定的重復性范圍也較大（不大于63 μm），基于上述可造成車用柴油出廠受阻；成本增加；分析用原材料浪費；因此，通過改進操作條件提高柴油潤滑性分析結果準確度[1，2]，可以為裝置提供更可靠、準確的數(shù)據(jù)，以達到公司降本增效的目的。

1 試驗原理

試驗樣品放在給定溫度下的油槽內，固定在垂直夾具中的鋼球對水平安裝的鋼片進行加載，鋼球以設定的頻率和沖程往復運動，球與片的接觸界面應完全浸在樣品中。球和片的材質、試驗溫度、載荷、頻率和沖程都是確定的。根據(jù)試驗環(huán)境（溫度和濕度）把鋼球的磨斑直徑校正到標準狀態(tài)下的數(shù)值，試驗樣品的潤滑性用校正后的磨斑直徑表示。

2 柴油潤滑性檢測設備及試驗條件

采用英國PCS 公司生產(chǎn)的高頻往復試驗機（簡稱HFRR），按照SH/T 0765-2005 進行柴油潤滑性試驗。試驗條件（見表1）。

表1 試驗條件

3 測定柴油潤滑性分析結果準確度低的現(xiàn)狀調查

（1）車用柴油國V 標準要求潤滑性不大于460 μm，防止分析中產(chǎn)生誤差，造成質量糾紛。故規(guī)定內控指標不大于440 μm。

（2）本方法規(guī)定的精密度范圍較大：測定同一個樣品的重復性不大于63 μm，再現(xiàn)性不大于102 μm，導致出廠產(chǎn)品質量過剩，或不合格產(chǎn)品出廠。

（3）校準后的磨斑直徑和實際測定的平均磨斑直徑結果相差較大，方法要求磨斑測量值長軸和短軸之差不超過-30 μm～100 μm，分析過程中有時會出現(xiàn)超此范圍現(xiàn)象。

4 影響柴油潤滑性分析結果準確度低的原因分析

在現(xiàn)行的標準中對實驗室環(huán)境溫度以及相對濕度規(guī)定了一個容許范圍。分析試驗時儀器內部環(huán)境溫度要求的范圍是：17 ℃～28 ℃，因儀器自帶內部溫度控制器，要求溫度控制在25 ℃。而實驗室一年四季濕度變化較大，為考察濕度對結果的影響，選擇了2017 年3月～2017 年12 月在不同的濕度條件下的數(shù)據(jù)進行考察，結果（見表2）。

由表2 可見，儀器內部環(huán)境濕度在試驗前后變化越大以及濕度過低或過高，都會導致試驗結果的平均磨斑直徑和校正磨斑直徑差值變大，試驗結果誤差也會隨濕度的變化進行大幅度的波動。從而得出環(huán)境濕度是影響柴油潤滑性分析結果準確度的重要原因。

5 制定柴油潤滑性分析結果準確度低的對策

（1）進行多次試驗對比，找到在溫度穩(wěn)定的情況下的最佳濕度范圍，結果（見表3）。由表3 高參考油和低參考油在不同濕度下的數(shù)據(jù)比對可以確定：在溫度穩(wěn)定的情況下，濕度達到40 %～45 %時，平均磨斑直徑和校正磨斑直徑差值最小，故最佳的濕度范圍確定為：40 %～45 %。

（2）規(guī)定分析柴油潤滑性試驗時，必須提前半個小時進行開機預熱，用無水碳酸鉀和蒸餾水調節(jié)濕度時，要少量多次的加入，以防用量過多，濕度變化過大。直到濕度范圍穩(wěn)定在40 %～45 %后，再開始分析樣品。

6 試驗效果驗證

將濕度調整為40 %～45 %范圍內，分別用高、低參考油進行重復性試驗，結果（見表4）。

表2 濕度對測定結果的影響

表3 試驗溫度穩(wěn)定，不同的濕度下進行比對試驗

表4 重復性試驗結果

由表4 數(shù)據(jù)可得：該濕度范圍內高標和低標的分析結果與標準值的偏差分別是±12 μm 和±10 μm，而兩個標樣的標準值分別是420±36 μm 和633±55 μm，極大的提高了分析結果的準確性。

同時同一個參考油的實際結果最高與最低的差值分別為18 μm 和15 μm，也就是說該標準物質的重復性結果是不大于18 μm。

7 結論

通過改進柴油潤滑性的分析條件，極大的提高了測定結果的準確度為油品的調合提供了更精確的數(shù)據(jù)，減少了抗磨劑的浪費，節(jié)約了生產(chǎn)調合成本、縮短了調合時間、杜絕了不合格產(chǎn)品的出廠，避免了質量糾紛，減少了對用戶車輛發(fā)動機燃料供應系統(tǒng)的磨損，增加了車輛發(fā)動機的使用壽命。