陳洪杰

摘? 要： 作為液壓支架工作的“血液”，液壓支架乳化油是采煤行業(yè)中液壓支架工作的主要介質(zhì)。本文通過(guò)對(duì)比液壓支架乳化油HFAE15-3與 HFAE40-5兩種乳化油的部分配方以及性能， 力求分析二者的主要差異， 從而確定二者的應(yīng)用范圍， 這對(duì)我國(guó)采煤行業(yè)液壓支架工作對(duì)于液壓支架乳化 油的選擇具有重要指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞： 液壓支架乳化油;性能分析;防銹性;潤(rùn)滑劑

1 液壓支架乳化油 HFAE15-3 與 HFAE40-5 的研究基礎(chǔ)對(duì)比

通過(guò)對(duì)前學(xué)者的研究分析得出液壓支架乳化油HFAE15-3是基于乳化型 產(chǎn)品容易在高溫下發(fā)生析油析皂現(xiàn)象的特點(diǎn)得出的，并且由于MT76-2011標(biāo) 準(zhǔn)對(duì)高含水液壓液的高低穩(wěn)定性具有嚴(yán)格要求，所以此乳化油研究者重點(diǎn) 對(duì)乳化劑和抗硬水劑進(jìn)行考察和選擇。而HFAE40-5則是基于我國(guó)的煤礦開 發(fā)需求。由于我國(guó)河南、內(nèi)蒙等地的部分地區(qū)地下水水質(zhì)礦化程度高，使 用一般規(guī)格液壓支架液產(chǎn)品無(wú)法滿足并適應(yīng)這種水質(zhì)礦化程度高的情況。 基于此，研究者研制出了HFAE40-5，適用于水質(zhì)硬度最高等級(jí)的產(chǎn)品。由 此得出，兩種乳化油的研究基礎(chǔ)與重點(diǎn)是“大相徑庭”的。所以，液壓支 架乳化油HFAE15-3與HFAE40-5不能同時(shí)應(yīng)用于同一地方或者相同水質(zhì)。

2 液壓支架乳化油 HFAE15-3 與 HFAE40-5 的部分配方比較

2.1? 潤(rùn)滑劑的選擇

液壓支架用乳化油為含油配方，因此配方中含一定基礎(chǔ)的油，為了確 保支護(hù)設(shè)備內(nèi)壁潤(rùn)滑，滿足產(chǎn)品指標(biāo)一定的潤(rùn)滑要求，還要補(bǔ)充加入油性 潤(rùn)滑劑。因此， HFAE40-5的研究者針對(duì)高抗硬水液壓支架液，避免了使用 對(duì)硬水適應(yīng)范圍小的油脂類，并且盡可能地減少高硬度下油皂的析出，減 少油皂分散劑等功能添加劑的負(fù)擔(dān)。除此而外，其也在一定程度上避免采 用傾點(diǎn)過(guò)高的油性潤(rùn)滑劑，從而減少對(duì)產(chǎn)品低溫穩(wěn)定性的負(fù)面影響。因此 研究者得出，油脂的選用應(yīng)從硬水適應(yīng)性好、低溫性佳著手。

而HFAE15-3的研究者對(duì)于潤(rùn)滑劑的選擇則采用了更詳盡的數(shù)據(jù)分析， 從而分析獲得此乳化油適用的潤(rùn)滑劑。在我國(guó)的各標(biāo)準(zhǔn)中，液壓支架液要 求必須具備一定的潤(rùn)滑性，技術(shù)指標(biāo)規(guī)定用PB 來(lái)衡量潤(rùn)滑性能，要求為不 小于392N，所以研究者以此作為依據(jù)來(lái)篩選潤(rùn)滑劑。如表， 研究者主要考 察了四組潤(rùn)滑劑組分在不同加量下的PB值。從表中可看出，四種潤(rùn)滑劑在 加量為1.5%時(shí)均未滿足要求，在加量為2.0%與3.0%時(shí)，四種潤(rùn)滑劑是均滿 足要求的。但是由于脂肪酸的價(jià)格較低，因此優(yōu)先選用2.0%的潤(rùn)滑劑， 以 滿足經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的市場(chǎng)基本需求。

在潤(rùn)滑劑的選擇上，液壓支架乳化油HFAE15-3與與HFAE40-5的研 究者選用了不同程度的研究方式。但就研究結(jié)果而言，液壓支架乳化油 HFAE15-3的研究結(jié)果更為細(xì)致縝密， HFAE40-5的研究者在其論述中并未給 出詳細(xì)數(shù)據(jù)。因此，本文認(rèn)為液壓支架乳化油HFAE40-5的潤(rùn)滑劑在不同加 量下的PB值還有待考究。

2.2? 防銹防腐劑的選擇

而液壓支架乳化油HFAE40-5研究者經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)河南等部分礦 區(qū)作業(yè)面水質(zhì)氯離子含量超過(guò) 500 mg/L，而淮南礦區(qū)的大部分綜采工作面 水質(zhì)不符合配液標(biāo)準(zhǔn)。氯離子含量高，會(huì)大大增加支架內(nèi)鋼件和銅材部件 的銹蝕風(fēng)險(xiǎn)， 致使鋼材發(fā)生點(diǎn)蝕、銅材變色腐蝕等問(wèn)題， 而進(jìn)一步腐蝕設(shè) 備，會(huì)降低設(shè)備使用壽命。最明顯的是設(shè)備操作閥銹蝕卡死，往往液壓支 架液對(duì)水質(zhì)離子變化適應(yīng)差，自身防銹性不理想或水中穩(wěn)定性差導(dǎo)致防銹 性下降，操作閥因銹蝕需更換的頻率都會(huì)增加，提升了檢修頻次和耗材損 耗。因此，液壓支架乳化油HFAE40-5研究者得出液壓支架液需具有較好的水質(zhì)適應(yīng)性，特別是一些高礦化程度、水質(zhì)較硬的地區(qū)。由此得出，液壓 支架乳化油HFAE15-3與HFAE40-5在產(chǎn)品的防銹防腐研究時(shí)采用了不同的 研究方法，以適應(yīng)不同的研究基礎(chǔ)。并且在防銹研究中，液壓支架乳化油 HFAE15-3的研究者研制了十幾種不同防銹劑復(fù)配后的防銹性能。而對(duì)比之 下，液壓支架乳化油HFAE40-5的研究較為宏觀，未從數(shù)據(jù)分析對(duì)比著手。 因此，其研究結(jié)果的準(zhǔn)確性還尚需進(jìn)一步證實(shí)。

3 液壓支架乳化油 HFAE15-3 與 HFAE40-5 性能對(duì)比

液壓支架乳化油HFAE40-5在性能分析中研究者給出了實(shí)驗(yàn)室評(píng)價(jià)與 工業(yè)應(yīng)用評(píng)價(jià)兩種指標(biāo)評(píng)價(jià)。在實(shí)驗(yàn)室評(píng)價(jià)中，實(shí)驗(yàn)者通過(guò)實(shí)驗(yàn)給出了以 下結(jié)果：在5% 試驗(yàn)濃度下，用2 000 mg/L人工硬水稀釋所研制的 HFAE40- 5 產(chǎn)品。此結(jié)果中的性能數(shù)據(jù)完全符合MT/T 76—2011 的產(chǎn)品規(guī)格要求。 而在工業(yè)應(yīng)用評(píng)價(jià)里，實(shí)驗(yàn)者前期采用配方1產(chǎn)品在河南等現(xiàn)場(chǎng)水質(zhì)硬度 2000mg/L的煤礦進(jìn)行了工業(yè)考察。而考察的實(shí)際應(yīng)用結(jié)果顯示，產(chǎn)品對(duì)水 質(zhì)的適應(yīng)性良好，因此能有效解決原用液壓支架乳化油堵塞濾芯、過(guò)濾閥 卡死等問(wèn)題。而液壓支架乳化油HFAE15-3經(jīng)過(guò)性能分析，確定產(chǎn)品通過(guò)了 權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)質(zhì)檢，并且樣品所有性能全部符合MT76-2011 《液壓支架用 乳化油、濃縮液及其高含水液壓液》的要求。其部分性能分析如下表：

液壓支架乳化油HFAE15-3與液壓支架乳化油40-5兩種乳化油的性能檢 測(cè)均符合我國(guó)MT76-2011的指標(biāo)要求。因此，其均可以應(yīng)用于我國(guó)煤礦開 采工作機(jī)器中。

結(jié)束語(yǔ)： 隨著煤炭行業(yè)的發(fā)展和采煤機(jī)械化程度的提高，作為煤礦 井下液壓支架傳動(dòng)介質(zhì)的液壓支架用乳化油或濃縮液配制的高含水液壓液 的需求量越來(lái)越大，具有良好的市場(chǎng)前景。本文通過(guò)對(duì)比液壓支架乳化油 HFAE15-3與HFAE40-5的部分研究配方與性能，得出HFAE15-3的研究數(shù)據(jù) 比HFAE40-5的數(shù)據(jù)更為詳盡，具有良好的參考價(jià)值。在性能對(duì)比上，雖然 二者均符合我國(guó)MT76-2011的指標(biāo)要求，但二者適用范圍與場(chǎng)景有微小差 異。液壓支架乳化油HFAE15-3具有良好的高低溫穩(wěn)定性、防銹防腐性以及 潤(rùn)滑性，滿足15號(hào)硬水條件下液壓支架對(duì)工作介質(zhì)的性能要求。而液壓支 架乳化油HFAE40-5具有良好的熱穩(wěn)定性能、低溫以及防銹防腐性能，并且 其水質(zhì)水質(zhì)適應(yīng)性比較好。其主要滿足河南、內(nèi)蒙等地高硬度水質(zhì)地區(qū)的液壓支架用液需要。

參考文獻(xiàn)：

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