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柴油润滑性试验及其进展

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柴油润滑性及润滑性添加剂的研究进展

柴油润滑性及润滑性添加剂的研究进展

柴油润滑性及润滑性添加剂的研究进展
杨永红;齐邦峰
【期刊名称】《江苏化工》
【年(卷),期】2007(035)002
【摘要】柴油的低硫化成为发展的必然趋势,柴油出现了润滑性差的现象.综述了影响柴油润滑性的因素和磨损机理及低硫柴油的润滑性添加剂,认为酯类是极具应用前景的抗磨剂;并对柴油润滑性的研究方向提出了建议.
【总页数】5页(P6-10)
【作者】杨永红;齐邦峰
【作者单位】辽宁石油化工大学石油化工学院,辽宁,抚顺,113001;抚顺石油化工研究院,辽宁,抚顺,113003
【正文语种】中文
【中图分类】TE624.8+1
【相关文献】
1.车用柴油添加剂润滑性的研究 [J], 王维民
2.RHY1601柴油润滑性添加剂的研制 [J], 刘泉山;刘维民;徐小红;谢建海
3.硅铝型天然陶瓷矿物添加剂对柴油机油润滑性能的影响 [J], 于鹤龙;杨红军;钱耀川;赵春峰;徐滨士
4.煤液化柴油对润滑性添加剂的感受性试验 [J], 冯玉艳;白雪梅
5.柴油润滑性及润滑性添加剂的研究进展 [J], 王冠英
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低硫柴油润滑性改进研究进展

低硫柴油润滑性改进研究进展

低硫柴油润滑性改进研究进展摘要以玉米油、向日葵油、橄榄油为原料制备的生物柴油掺入到加氢裂化柴油中,生物柴油掺入量为0.5%以上,可使加氢裂化柴油磨痕直径小于460μm。

试验结果表明,生物柴油的主要成分油酸甲酯、亚油酸甲酯对加氢裂化柴油的抗磨性能远不如生物柴油效果明显,微量的油酸、甘油单油酸酯等极性杂质对提高加氢裂化柴油的润滑性效果显著。

研究表明：十六烷值改进剂会降低润滑性改进剂的添加效果，清净剂对柴油润滑性改进剂具有协同作用，流动性改进剂对柴油的润滑性有改善作用。

国内外对醇、醚、酯、羧酸以及胺、酰胺化合物作为柴油抗磨剂进行研究，结果表明：长链脂肪酸单酯化合物抗磨性能较好，对柴油性能没有明显的负面影响。

在加剂量为500μg/g时，7种长链脂肪酸单酯化合物都能使低硫柴油的 HFRR 平均磨斑直径低于460μm。

关键词生物柴油改进剂抗磨剂润滑性磨痕直径随着全世界对环境保护的日益加强,对柴油等燃料油中硫含量的限制越来越严格。

2006年在欧洲、美国和其它一些国家的环境保护法中规定柴油中硫含量在15μg/g以下。

而我国普遍使用的柴油硫含量在1000~2000μg/g。

为了保护环境,国家正在积极准备修改现行柴油标准,将硫含量控制在500μg/g以下。

北京市自2008年1月1日起,实施国Ⅳ排放标准,控制柴油中硫含量不大于50μg/g,提前步入国Ⅳ时代。

为了达到低硫柴油的要求,炼油厂采用加氢精制、加氢改质和加氢裂化等工艺生产低硫柴油,但随着柴油精制的加深,柴油中作为输送泵和高压油泵的天然润滑性物质也有所降低,从而无法为油泵提供可靠的润滑,增加了泵的磨损,降低了泵的使用寿命。

因此,如何提高低硫柴油的润滑性,才能达到既有利于保护环境又能确保发动机寿命,成为广大石油化工科技工作者的一项迫切任务。

1 生物柴油成分对提高超低硫柴油润滑性影响的研究本研究以加氢裂化柴油为原料,分别考察掺入以玉米油、向日葵油、橄榄油为原料制备的生物柴油，同时考察掺入以生物柴油中几种典型成分及其复配物对加氢裂化柴油润滑性的影响,为今后以植物油、生物柴油等为原料合成高效超低硫柴油抗磨剂提供技术基础和数据。

几种生物柴油润滑性能的对比研究

几种生物柴油润滑性能的对比研究
能。实验结果表 明： 纯生物柴油的润滑性能要优 于纯石化柴油， 且混合燃料 的润滑性能在其 中生物柴油比例为 ２ ％ ～ ０ 的 ０ ５％ 范围内得到显著的改善 。对该 实验进行的建模理论分析很好地印证 了该结果。 关键词 ： 生物柴油； 摩擦磨损 ； 润滑性能； 黏度 中图分类号 ：Ｅ ２ ．４ 文献标识码 ： 文章编号 ：０ １ ８ ８ （０２ ０ — １８— ４ Ｔ ６６ ２ Ａ １０ — ５ １ ２ １） ２ ０ ５ ０
Ｗ ｂｉ ｓ ｐｏｅ ｈｎｔｅｐｏｏ ｉｎｏ ｉｏ ｃ ｉ ｅ ｏ ａ ｏ ０ ｔ ５ ％ ． ｈ ｓｌＷ ｅ ｏｆｍ ｄｂ ｅ ｓ ａ ｏｖ ｕｌ ｉ ｒ ｄｗ ｅ ｒｐ￣ｏ ｂｏ ｇ ａ ｄｅ ｌ ｉｉ ｉｗ ｓ ｒ ２ ％ ｏ ０ ｏ ｙｍ ｖ ｈ ｆ ｌ ｌ ｉ ｓ ｌｎｔ ｆｍ Ｔ ｅ ｅｕｔ ａ ｗ ｌｃｎｉ ｅ ｙ ｈ ｒ ｓ ｌ ｒ ｔ
电平转换 。
Ｌ ＳＳ Ｃ － ３￣ Ｒ Ｓ Ｏ 型拉压力变送器 Ｗ－ Ｉ Ｔ
数
和环境保护压力 日 紧迫的今天 ， 益 生物柴油作为代用燃 料 中的一种 ， 在生产成本和使用性能与石化燃料基本相 当的情况下 ， 具有更好的环境友好 『和可生物降解性 ， 生 具
有很广阔的前景。但是 ， 对于内燃机部件 中使用燃料实
江西农业学报
２ １ ，４ ２ ：５ ０ ２ ２ （ ） １８—１１ ６
ＡｃａＡｇｉｕ ｕａ ｉｎ ｘ ｔ ｒ ｈ ｒｅＪａ ｇ ｉ ｃ
几种 生物 柴油 润滑 性能 的对 比研 究
朱虎虎
（ 昆明理工大学 现代农业工程学院， 云南 昆明 ６ ０９ ） ５０ ３
摘 要 ： 用柱塞偶件摩擦磨损试验机研究 了生物柴油与石化柴 油以不同的体 积比例掺 混所组 成的混合 燃料的润滑性 利

低硫柴油润滑性能研究现状

低硫柴油润滑性能研究现状

低硫柴油润滑性能研究现状苏慧君;石锦献;代凤【摘要】随着环保法的日趋严格,柴油中硫含量不断降低,柴油的润滑性能变差.评价柴油润滑性能的方法和发展高效抗磨剂变得非常重要.本文介绍了柴油润滑性能的影响因素、评价方法的发展现状以及柴油抗磨剂的研究进展,并对市售车用柴油的重要性能指标进行了分析.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2017(036)006【总页数】4页(P9-11,16)【关键词】润滑性;HFRR;抗磨剂【作者】苏慧君;石锦献;代凤【作者单位】中国石化贵州石油分公司,贵州贵阳 550002;中国石化贵州石油分公司,贵州贵阳 550002;中国石化贵州石油分公司,贵州贵阳 550002【正文语种】中文【中图分类】TE624.24近年来，随着人们生活水平的日益提高，汽车行业得以飞速发展，但随之而来雾霾、酸雨等环保问题不断。

生产清洁燃料和控制汽车尾气有害物质的排放量迫使各国炼油技术不断改进和提升。

与汽油相比较，柴油组分的相对分子质量要更大，分子结构更为复杂，所含杂环类化合物更多。

而柴油中的杂原子硫主要以SOx的形式排放到大气中，SOx通过进一步反应形成酸雨的主要成分硫酸，以及微颗粒（PM）的主要成分硫酸盐。

为了降低对环境的污染，2017年1月1日起我国全面开始实施的国Ⅴ标准中，明确规定车用柴油中硫含量由国Ⅳ标准中不大于50 mg/kg降低至不大于10 mg/kg[1，2]。

加氢裂化和加氢精制等深度脱硫工艺的成熟能够大大降低柴油中的硫含量，与此同时，柴油的润滑性能遇到了新的考验。

如果柴油的润滑性能不好，则会导致发动机中柱塞与套筒、针阀与针阀体、出油阀和阀座等精密偶件过度磨损、燃油雾化不良、发动机怠速不稳或功率不足等严重问题[3]。

目前，国内外关于柴油中真正发挥润滑作用的成分还存在争议。

有人认为，在燃料中的硫、氮等杂原子化合物都不可能是有效的抗磨剂，最有可能的抗磨剂是芳烃。

Appedorn[4]认为喷气燃料的润滑性取决于其中痕量的极性化合物。

#柴油润滑性和润滑性添加剂的研究进展

#柴油润滑性和润滑性添加剂的研究进展

柴油润滑性及润滑性添加剂的研究进展杨永红1，齐邦峰2（1.辽宁石油化工大学石油化工学院，辽宁抚顺 113001；2.抚顺石油化工研究院,辽宁抚顺 113003）摘要柴油的低硫化成为发展的必然趋势，柴油出现了润滑性差的现象，本文综述了影响柴油润滑性的因素和磨损机理及低硫柴油的润滑性添加剂，认为酯类是极具使用前景的抗磨剂；并对柴油润滑性的研究方向提出了建议。

关键词低硫柴油；组分；磨损机理；抗磨添加剂The Research Progress of Diesel Lubricityand Anti-wear AdditiveYang Yonghong1Qi Bangfeng2(1.School of Petrochemical Engineering, Liaoning University of Petroleum & Chemical Technology, Fushun 113001,China; 2.Fushun Research Institute of Petroleum & Petrochemicals, Fushun 113001) Abstract: The lubricity of low sulfur diesel fuels tends to be poor, due to deep desulfurize.The paper summarized the influence factors on the lubricity of diesel fuels, wear mechanism and lubricity additives. The ester is ideal lubricating additive for low sulfur diesel fuel, because of its good lubricity. It bringed forward some suggestion to the further research on diesel lubricity.Key words: low sulfur diesel fuels; components; wear mechanism; anti-wear additives1 前言和汽油发动机相比，柴油发动机具有效率高、清洁、耐用、维修费用低等优点，在相同功率下，汽车用柴油机比用汽油机节省燃料(按体积计) 30% ,并且柴油机排放的CO、Kn ox 和HC 比相同性能的汽油机低95% ,排放的CO2也比汽油机少25 %。

高频往复试验机法考察柴油润滑性研究

高频往复试验机法考察柴油润滑性研究
一
Ｉ 试 验 材 料 、 理 及 条件 原
１ 试 剂 与 材 料 ． １
１ １ １ 试剂 甲苯 （ 异 辛 烷 ） 丙 酮 ， 为分 析 ．． 或 、 均
纯 ； Ｃ ３ ＮａＣ ３ 学纯 ． Ｋ２ Ｏ 或 ２Ｏ 化
个潜在 的重 要 问题 ［ ． ２ ］
１ １ ２ 材料 ． ．
２ ｍＬ滴 定 管 ； 馏水 ； 蒸 塑料 瓶 ； 脱
效 的控制 ［ ． ． 考察 柴 油润 滑性 的方法 尚不尽 人 意 ， ］ 本文 采用 国 际 上广 泛使 用 的 ＨＦ Ｒ法 对 柴 油 的 Ｒ
润滑 质量进 行考 察 ］ ． 柴 油 的润滑 机 理 目前 还 没 有定 论 ， 方 面 尚 这 需 做大量 的研 究 工作．环保 要 求不 断推 动 了柴油 的深度脱 硫及 柴 油 汽 车 的迅 速发 展 ， 而低硫 柴 油
＼
量数 据见 表 ３ ．
为 了适 应 环 保 节 能 的 要 求 ，０ ３年 １ ２０ Ｏ月 １
脂棉 ； 纸 ； 样手套 或橡胶 手套 ； 滤 称 大小烧 杯等．
１． 试 验 原 理 ２
日我 国颁 布 实 施 了 ＧＢ Ｔ １ １ ７ ２ ０ ￣ ／ ９ ４ — ０ ３ 车用 柴
油》 准 ， 标 该标 准 中增 加 了 柴油 润 滑性 指标 ， 求 要 磨 痕直径 不大 于 ４ ０微 米 （０ ． ６ ６ ℃）
频 率／ Ｈｚ 试 验 环 境 的 温 度 与湿 度 ａ
液体 温度 ／Ｃ ＇
应用载荷 ｂｇ ／ 试验时间／ ｉ ａ ｒｎ
油槽表面面积／ ｍｍ０
的进 行无 害化 考 察 ， 同时应 积 极 地 研制适 合 中 国
柴油 特点 的润 滑性 添加剂 ， 出 自己的品牌［ ． 打 ６ ］

柴油润滑性的机制研究

柴油润滑性的机制研究闾邱祁鸣;冯心凭【摘要】利用作者从事柴油润滑性研究与检测工作十年来积累的大量数据,将柴油的常规理化分析指标以及质谱分析结果与柴油润滑性的相关性进行归纳总结,探讨柴油润滑性的机制.结果表明:脱硫工艺过程与柴油的润滑性有很好的相关性；磨损对某些含硫物质的多少并不敏感；柴油中氮含量越高,润滑性越好；柴油的黏度和密度越大,润滑性越好；馏出点温度越高,馏分的润滑性越好；饱和烃中的链烷烃和环烷烃对润滑性起负作用,而非饱和烃对润滑性有贡献,在芳烃组分中,多环芳烃比单环芳烃对提高润滑性的贡献大.%The relationship of diesel fuel lubricity and the results of conventional chemical analysis and mass spectrome-try analysis were concluded and summarized, and the mechanism of the diesel fuel lubricity was explored, by using the large amount of data accumulated for 10 years in the working of researching and evaluating diesel fuel lubricity by the author. Results show that the desulfurization process has good relativity with diesel fuel lubricity. Wear is not sensitive to the amount of Sulfur contained in material. The higher amount of Nitrogen contained in diesel fuel,the better the lubricity. The bigger viscosity and density of diesel fuel,the better the lubricity. The higher temperature of distilled point,the better the lubricity of the distillate. Alkane and cycloalkane in saturated hydrocarbon have negative effect on lubricity, but non-saturated hydrocarbon contributes to lubricity. Among composition of fragrant hydrocarbon, polycyclic aromatic hydrocarbon than monocyclic aromatic hydrocarbon has greater contribution at improving lubricity.【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2011(036)012【总页数】4页(P85-88)【关键词】柴油;润滑性;机制【作者】闾邱祁鸣;冯心凭【作者单位】中国石化石油化工科学研究院北京100083;广东三和化工科技有限公司广东中山528429【正文语种】中文【中图分类】TE626.24;TH117.2随着我国环保要求越来越严，特别是车用柴油国家标准 (GB/T 19147-2009)在全国范围的实施，生产高质量的清洁柴油，已成为现代炼油工业的发展方向。

影响柴油润滑性测定结果的因素考察


测 得 的 Ｓ 变 化 不 明 显 ，
３次 结 果 的 极 差 为 ７， 按 Ｆ ： ６０ 校 正 后 ， ３次 结 果 的 极 差 为 ２６， 极 差 变 大 。
◇ 从 车 用 柴 油 ２的 数 据 看 ， 随 着 温 度 和 相 对 湿 度 的 变 化 ，所 测 得 的 ＭＷＳＤ 变化 明显 ，３次 结 果极 差 为 ５１， 按 ＨＣＦ＝６０校 正 后 ，３次 结 果的极差为 ６，极 差变小
平 均 磨 斑 直 径 ５ 变 化 不 明显 ，
４次结 果 的极 差为 １６，湿 度校正 系
数 按 标 物 证 书 给 定 值 １２校 正
后 ，校正后 的结果 与
接近 ，
极 差 为 １２，且 与 标 物 证 书 给 定 的 标
称 值 ４２０ ｕ ｍ 接 近 。 如 果 将 其 作 为
条件 控 制不 一致 ，会使 测 定结 果 重 复 性 变 差 另 外 ， 由 于 摩 擦 原 理 的 复 杂 性 、 试 验 样 品 的 多 样 性 、 方 法 的精 密 度等 因素 影 响 ，也 会使 不 同 操 作 者 之 间 结 果 一 致 性 、可 比 性 差 本 文考 察 了温 度和 相对 湿 度、样 品 均 匀 性 及 样 品 存 放 时 间 对 柴 油 润 滑 性 测 定 结 果 的影 响
由 表 １可 以 看 出 ， 虽 然 温 度
和 相 对 湿 度 的 控 制 符 合 ＳＨ／Ｔ
０７６５－ ２００５的 要 求 ， 但 对 于 不 同
样 品 ，温 度 和 相 对 湿 度 的 变 化 的 影 响 不 同 ：
◇从高 标 样 品的数 据 看 ，随着
温 度 和 相 对 湿 度 的 变 化 ，所 测 得 的

柴油润滑性能评定方法研究

柴油润滑性能评定方法研究随着环保要求的越来越严格，特别是车用柴油国家标准《GB/T 19147-2013车用柴油V》在全国范围内的实施，生产高质量的清洁柴油，已成为现代炼油工业的发展方向。

柴油加工工艺的变化，使得柴油中的有效抗磨组分越来越少，车用柴油的润滑性也随之变差，从而导致将柴油作为自润滑的高压柴油泵的磨损加大，缩短了泵的使用寿命。

为了防止发动机高压泵出现过度磨损，GB/T19147-2013标准中已包括润滑性测试指标，即磨斑直径不大于460um。

目前，我国许多单位部门职责内容不同，使用柴油润滑性检测设备的目的也就不同。

GB/T19147-2013标准中规定的润滑性测试指标，即磨斑直径不大于460um。

其中，该项指标所依据的检测方法《SH/T 0765-2005柴油润滑性评定法（高频往复试验机法）》中还涉及到了试验的重复性和再现性问题。

SH/T0765-2005方法中明确指出柴油润滑性指标试验检测重复性：由同一操作者，用相同的仪器对同一试验材料，在恒定的操作条件下，按照规定的正确方法操作，所得两次重复试验结果之差，不应超过63um；再现性：由不同操作者在不同的实验室，对同一试验材料进行试验，所得两个独立的试验结果之差，不应超过102um。

即该试验方法所得结果重复性为63um，再现性为102um。

这样就会有单位担心所检测样品结果的重复性与再现性问题。

比如，某炼油厂使用所属柴油润滑性检测设备按照SH/T0765-2005方法检测即将要出厂的样品，测两遍得出润滑性结果为432um和512um,重复性指标步不仅超出了方法SH/T0765-2005要求的范围，第二遍结果更是超出标准GB/T19147-2013规定的不大于460um指标。

为尽量减少此类情况，就必然要提高检测结果的准确性。

首先就要了解与柴油润滑性检测结果相关联的因素，其次熟悉检测样品的特性也是关键。

根据方法SH/T0765-2005中所规定的条件（如表1、图2）及要求可知，柴油润滑性指标检测结果除了与设备的精度相关，与试验环境的温度、湿度也有一定关系。

用高频往复试验机测定柴油润滑性

置） 不受 污染 。
将测 试 圆片 放 入样 品池 ， 面 向上 。 将 测 试 光
清 晰掌 握该 分析 方法 ； 练操 作步 骤 ； 握分 析要 熟 把 点 、 点 ， 成为 一项 有意 义 的工作 。 难 就
球放 在测 试球 支 架 的槽 内 ， 螺 丝 固 定 好 。将 测 用 试球 支架 与 Ｈ Ｒ Ｆ Ｒ上 的振 动 臂 棚 连 ， 固定 。 将 并
使用 前 ， 品池和 测试球 、 试 圆片 以及 它们 样 测 的 固定支 架 、 有 相关 的 固定 螺 丝 ， 要浸 泡在 甲 所 均 苯 中， 超 声 波 清 洗器 清 洗 数 次 ， 后 换 丙 酮 清 用 然
Ｐｒ１（ ａｔ 》 柴油 一使 用高 频 往 复 试验 机 （ Ｆ Ｒ） Ｈ Ｒ 测定 润 滑性 一第 一部 分 ： 定 方法 ） 测 。在 柴油 这样 的普
通石化产品标准里 ， 直接采用国际标准 ， 在我 国是
非 常罕 见 的。 由于 国内没 有 相 应 的 分 析 方法 ， 分 析 仪器 且
特殊 ， 项分 析 在我 国开 展及 应用 不普遍 。因此 ， 该
洗， 以确保彻底清洁。在之后 的安装过程中， 要使 用清洁的工具 ， 保护测试部分（ 球 ， 片， 池和固定装
（ Ｖ １ Ａ Ｐ ） 实 验过 程 的 平 均 绝对 水 蒸 气 压 Ａ Ｐ 和 Ｖ ２、
热 电偶插 入样 品 池 。
１ 实 验 部 分
１ １ 仪器 和试 剂 ．
在恒 温恒 湿箱 温度 和湿 度 满足 实验 条件 的情
况下 。 Ｆ Ｒ要 在恒 温 恒湿 箱 内放 置 一段 时 间 ， ＨＲ 使
高 频往 复试 验装 置 （ 包括 高频 往 复试 验 机 、 恒
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柴油润滑性的模拟试验
多种摩擦磨损试验机进行柴油润滑性研究 四球机 销盘机 壳牌公司Thornton 喷气燃料润滑性试验机 (TAFLE) 滚子－平面试验机 SRV试验机 球环试验机(BOCLE) 高频往复试验机(HFRR)
柴油润滑性的模拟试验研究
很多研究人员对柴油润滑性模拟试验与实际使 用实验进行相关性研究； 一些SLBOCLE 研究表明：2,000 g以下的燃油 将会引起旋转型喷射泵的失效；在 2,800 g 以 上的燃油润滑性较为满意。但 SLBOCLE 试验 对一些有效的润滑添加剂显示较差的润滑性； HFRR 试验研究表明： 60°C 时450微米磨斑 直径 (在25°C时380微米)能满足润滑性要求。
HFRR Wear Test ISO 12156-1 Method
试验条件: 试验条件 负荷 200 g ± 0.01 g 冲程 1 ± 0.02 mm 频率 50 ± 1 Hz 试验时间 75 ± 0.1 min 油样温度 60 ± 2 °C 油样量 2 ± 0.20 ml 油浴表面积 6 ± 1 cm
t 95/ ℃, ≯
润滑性 磨痕直径（60℃)/um，≯
柴油润滑性的回顾（一）
瑞典在1990年引入无硫柴油，随后美国加州于 1993年也使用低硫柴油 轿车及轻型车的喷射泵出现润滑失效 润滑性为主要原因 加氢脱硫工艺导致具有润滑性的柴油组分减少 研究柴油润滑性的试验方法并在燃油规格中规 定了润滑性的限值：
柴油喷射泵失效分析
在现场失效分析中发现, 在旋转分配泵中 出现两种磨损, 粘着磨损(Adhesive w ear) 和微动磨损(Fretting wear) , 主要是严重的 粘着磨损或擦伤(Scuffing) , 其次是氧化 腐蚀和微动磨损。粘着磨损导致泵功率 的严重损失、驱动性差, 并在短期内失效; 微动磨损则使缓慢地失去原设计的性能, 包括排放物的增加。
Fuel represents worst case U.S. lubricity Fuel unfit for purpose
Pump Wear with HFRR Range 400 to 650 m For VP44 - Rotary Pump
HFRR 400 m Fuel
Wear rating = 3.0 Supply pump, roller shoes, feed pump tooth system, and timing piston: minor polishing
柴油润滑性的行车试验及燃油 喷射器台架试验
行车试验：需要大量燃油和很长时间， 通常作为基本的燃油性能研究。 燃油喷射系统台架试验：有 Bosch 和 Stanadyne 公司设计的试验，需要 50 到 100 加仑油样和 500 到 1000 小时试验时 间。但这些实验并未标准化。通过指标 也未有公论。
环境条件容许范围 －ISO 12156
校正磨斑直径（ ）－ISO 校正磨斑直径（WS1.4）－ ）－ 12156
WS1.4 = MWSD + HCF (1.4 AVP) m
未知柴油样品： HCF = 60m / kPa
试验过程的平均绝对蒸汽压为(kPa):
AVP + AVP2 1 AVP = 2
HFRR 试验机－结构图
HFRR 试验机－试验部件
HFRR 试验机－油槽
HFRR 试验机－上、下夹具
HFRR 试验机－砝码
HFRR 试验机－湿度箱
环境温度小于20 °C时， 使用Sodium Bromide (NaBr) 环境温度小于25 °C时， 使用Potassium Carbonate (K2CO3) 环境温度小于25 °C时， 使用Magnesium Chloride (MgCl2)
HFRR 650 m Fuel
Wear rating = 8 Cam plate: 30 m Rollers: Seizure Bolt: 15 m Piston: Broken
Fuel represents borderline EU quality Fuel adequate for purpose
典型的磨斑
Pump Wear with HFRR Range 450 to 650 m For VEear rating = 3.5 Bolts: slight scuffing Supply pump vanes: increased abrasive wear
HFRR 试验方法的发展
90 年代初, 英国帝国学院摩擦学实验室重 新设计了HFR 试验机， 两个子程序, 一个模拟粘着磨损, 另一个 模拟微动磨损， 前一个子程序最常用。 HFR 试验方法被进一步发展成为ISO 和 CEC 标准(称为HFRR 法) 。
SBOCLE 法(The Scuffing Load Ball on cylinder lubricity evaluator)
HFRR 试验机的标准试验方法
CEC F-06-A-96 Measurement of Diesel Fuel Lubricity. ASTM D6079-97 Standard Test Method for Evaluating Lubricity of Diesel Fuels by the High-Frequency Reciprocating Rig (HFRR). BS ISO 12156-1 1997 Diesel Fuel - Assessment of Lubricity Using the High Frequency Reciprocating Rig (HFRR). Part 1 Test Method. EN 590:1998 Automotive Fuels - Diesel - Requirements and Test Methods. JPI-5S-50-98 Gas Oil - Testing Method For Lubricity. IP 450/2000 Diesel Fuel - Assessment of Lubricity Using the High Frequency Reciprocating Rig (HFRR). Part 1 Test Method.
柴油润滑性试验及其进展
中石化石油化工科学研究院 宋海清、张建荣 2003年10月
主要内容
国外柴油标准发展 国内车用柴油标准 柴油润滑性试验方法 柴油润滑性回顾 柴油润滑性试验标准 HFRR试验方法 HFRR试验机介绍 HFRR试验与泵试验的关系 HFRR试验方法的确认 小结
国外柴油质量标准的发展趋势
BOCLE 法(Ball on cylinder lubricity evaluator) （ASTM D5001）。一个钢环在负荷下对着一个静止的钢球旋转, 测量摩擦系数。BOCLE 法是用来评定喷气燃料性能的 方法, 并不适用于柴油, 特别是有添加剂的柴油 , 这是由 于它无法模拟导致多数柴油泵失效的粘着磨损; 对燃料 中某些组份过于敏感, 会给出错误的结论, 并且缺乏证 据说明它与油泵现场试验有相关性。 Lancy 等人采用增加试验苛刻程度的办法, 进一步发展 了逐级加载的SBOCLE 法, 用来预报柴油在喷射器和迥 转泵中的磨损性能。
柴油润滑性相关定义 － ISO 12156
润滑性：液体的一种特性，通过一个浸 润滑性： 泡在液体中的固定片与一个振动球在严 格控制的条件下运转后，产生在振动球 上的磨斑来测定。 WS1.4：按水的标准蒸汽压——1.4kPa修 ： 正后的磨斑直径值。
试验条件－ISO 12156
数值 油样体积, mL 2.0±0.20 冲程, mm 1.0±0.02 频率, Hz 50±1 1/ 实验室的空气 见图 2 样品温度, ℃ 60±2 2/ 应用载荷 , g 200±1 试验时间, min 75±0.1 2 油槽表面面积，mm 600±100 1/ 实验室的空气条件是在距试验件 0.1—0.5 米的范围内进行测量，并应控制在图 2 所示的 容许范围内。 2/ 所加的总载荷包括固定零件的重量。
HFRR（High Frequency Reciprocating Rig）试验机
HFRR是计算机控制的往复式摩擦磨损试验系 统，它可以快速可靠的进行燃油及润滑油摩擦 磨损性能测量； 尤其适合于测量像柴油等润滑性相对较差的润 滑剂，也可以测量发动机油、润滑脂等的边界 摩擦。
HFRR 试验机－外观
– HFRR (ISO 12156-1, -2, ASTM D-6079) – EN 590 等，润滑性限值 =460 m – SLBOCLE (ASTM D-6078/99)
柴油润滑性的回顾（二）
在欧洲，40 % 的新车为柴油车：轿车和 的新车为柴油车： 轻型车 (如：SUV) EN 590 中的润滑性限值 (HFRR 460 m max.) 已经成功的防止了柴油喷射系统 的失效问题
欧洲柴油标准 EN590 中加入润滑性指标 世界燃油规范中，对柴油润滑性要求更加 严格
Summary of European diesel fuel specification developments
GB19147GB19147-2003 车用柴油标准主要指标 车用柴油标准
实施年份 排放标准 柴油标准 w (S) / % , ≯ ρ20 ℃/ kgm- 3 φ总芳烃/ % φ多环芳烃/ % , ≯ 十六烷值, ≮ 2003 GB19147-2003 0.05 820-860/800-840（-35# 以下） 未规定 未规定 49（-10＃以上）、46（-20＃）、 45（-35＃以下） 365 460
柴油润滑性试验方法标准
CEC（HFRR） ISO （HFRR） ASTM （HFRR、SLBOCLE） 国内行业标准正在制订中（HFRR）
柴油润滑性试验方法标准列表
CEC F-06-A-96：Measurement of Diesel Fuel ： Lubricity ISO 12156-1 1997：Diesel Fuel - Assessment of ： Lubricity Using the High Frequency Reciprocating Rig (HFRR). Part 1 Test Method. ASTM D 6078: the Scuffing Load Ball-On-Cylinder Lubricity Evaluator method (SLBOCLE) ASTM D 6079：High-Frequency Reciprocating Rig ： method (HFRR)