润滑脂流变性研究现状及展望
- 格式:pdf
- 大小:231.40 KB
- 文档页数:6
钻井液用润滑剂研究进展金军斌【摘要】The research advances of the lubricants for drilling fluid were reviewed.The basic knowledge of lubricants for drilling fluid was briefly introduced.The research and application of high-quality lubricants for drilling fluid was focused on,such as environmental lubricants,extreme pressure lubricants and nano lubricants.According to the recent reports,a large number of high-quality lubricants have been successfully synthesized and applied in the field,in order to achieve the requirement of drilling fluid lubrication performance.However,the drilling fluid lubrication performance decreased significantly when the temperature was above 150 ℃,because of the temperature and salt disadvantage of some environmental lubricants.Some extreme pressure lubricants could not meet the environmental requirements,and nano lubricants had compatibility problems.Furthermore,the development suggestions of the lubricants for drilling fluids were also proposed.%综述了近年来国内外钻井液润滑剂的研究进展,简要介绍了钻井液润滑剂的种类和润滑作用机理,重点介绍了环保润滑剂、极压润滑剂和纳米润滑剂等高效润滑剂的国内外研究和应用情况.指出国内外已成功开发出多种高效润滑剂以替代传统润滑剂,部分产品已成功现场应用,但部分环保润滑剂抗温、抗盐不足,150℃以上时润滑性能下降明显,部分极压润滑剂难以满足环保要求,纳米润滑剂配伍问题突出,最后提出了钻井液润滑剂今后研究和应用的发展建议.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2017(046)004【总页数】5页(P770-774)【关键词】钻井液;润滑剂;环保润滑剂;纳米润滑剂【作者】金军斌【作者单位】中国石化石油工程技术研究院,北京 100101【正文语种】中文【中图分类】TQ314;TE254.3随着石油勘探开发向海上和深部地层发展、页岩油气勘探开发加速,水平井数量增多和水平段长度增加,钻井作业对钻井液的润滑性能要求越来越高[1-2]。
稠油流变特性研究进展徐冰;齐超;吴玉国【摘要】随着低粘度原油开采量的不断降低和对能源的需求,人们越来越关注稠油油藏的开采,这就需要比较全面地了解稠油的一些特性规律.为了更好的掌握稠油的特性规律,从稠油流变特性的影响因素方面人手,对稠油流变特性的影响因素进行比较全面的归纳,综述了稠油流变特性的研究进展情况,另外,针对稠油流变特性的研究存在的问题和发展趋势进行了分析和概括.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2016(045)008【总页数】4页(P1955-1958)【关键词】稠油;流变特性研究要点;发展趋势【作者】徐冰;齐超;吴玉国【作者单位】辽宁石油化工大学石油天然气工程学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学石油天然气工程学院,辽宁抚顺113001;辽宁石油化工大学石油天然气工程学院,辽宁抚顺113001【正文语种】中文【中图分类】TE81稠油流变性对采油生产、集输工艺以及稠油在多孔介质内的渗流过程都有着显著的影响,另外,油田的很多开发指标都与流变性有直接关系。
我国稠油地下蕴含量十分丰富,由于这类原油的凝点和出现非牛顿流体特性的温度比较高、粘度大、流动特征偏离牛顿粘性定律、渗流特征不符合达西定律等特点,使得开采作业、储运等过程十分困难,而流变性又是合理设计管网、优化设计运行参数的一个重要理论依据,所以对稠油流变特性规律和其影响因素的研究对石油工业的发展有着重要的意义。
1.1 转相转相是构成乳状液体系中的分散相和连续相互换的一种现象。
转相对稠油乳状液带来的直接影响就是乳状液的流变特性发生改变。
一些研究学者通过实验研究认为,影响原油转相的因素包括含水率(注入水的体积分数)、乳状液的粘度、液滴粒径的大小及颗粒散布的情况、流体的流动形态等因素[1]。
前人总结出层流时原油的粘度与含水率之间呈对数关系,还不够全面,其中忽略了液滴界面张力、液滴尺寸及其分布的影响,而只考虑含水率油品的粘度、流速等因素,使得计算式不够准确,因此,影响稠油乳状液转相的问题还需进一步深入系统的研究。
线接触脂润滑弹流润滑分析薛虎;汪久根;洪玉芳【摘要】工程中大多数滚动轴承采用脂润滑,但是润滑脂具有非牛顿体特性和润滑过程的时效性,较难准确地建模分析其润滑特性.通过总结脂润滑弹流的理论分析与实验研究进展,基于Ostwald本构模型建模,用Gauss-Seidel迭代法和Jacobi双极子迭代法分析脂润滑条件下的润滑膜厚度分布和压力分布;探讨不同流变指数、不同载荷和不同卷吸速度对脂润滑弹流特性的影响.结果表明:载荷和卷吸速度对润滑脂膜厚和压力的影响与油润滑相似;稳定后的脂润滑膜厚接近相应工况基础油润滑膜厚的1/2;润滑脂的非牛顿特性越显著,则膜厚越小,压力分布越接近Hertz接触应力分布.%Most of the rolling bearings used in engineering practice are lubricated with greases,and the greases exhibit non-Newtonian rheological behavior and the corresponding lubrication process has timeeffects.Therefore,the accurate analysis of grease lubrication is difficult.The development of the elastohydrodynamic lubrication of greases was summarized with respect to theoretical study and experimental investigation,based on the Ostwald constitutive model,the pressure distribution and film thickness distribution of elastohydrodynamics lubrication with grease were analyzed with the Gauss-Seidel iterative method and Jacobi dipole iterative method.The effects of rheological index,load and entrainment velocity on the properties of grease lubrication were examined.The results demonstrate that the influences of load and entrainment speed on grease film thickness and pressure distribution are similar to that of oil lubrication,and the stable grease lubrication filmthickness is close to half of that of base oil under corresponding conditions.The more significant the non-Newtonian characteristic of the greases is,the smaller the film thickness is and the closer the pressure distribution is to the Hertz contact pressure distribution.【期刊名称】《润滑与密封》【年(卷),期】2017(042)009【总页数】6页(P12-16,33)【关键词】脂润滑;非牛顿体效应;载荷;卷吸速度【作者】薛虎;汪久根;洪玉芳【作者单位】浙江大学机械工程学院浙江杭州310027;浙江大学机械工程学院浙江杭州310027;浙江大学机械工程学院浙江杭州310027【正文语种】中文【中图分类】TH117.2轴承的润滑方式主是脂润滑和油润滑,其中大约2/3的滚动轴承采用脂润滑。
关于润滑脂的低温性能润滑脂低温性能是指润滑脂在低温下保持其性能的能力.我们知道润滑脂是由基础油加稠化剂和添加剂组成的,在低温条件下润滑脂的稠化剂会发生一定的变化,但对润滑脂的使用影响不大;而组成润滑脂的基础油,在低温条件下,不仅粘度发生较大的变化,而且使润滑脂的性能发生很大的改变,甚至会使润滑脂完全冻死,不仅使润滑脂完全丧失其功能,还有可能造成摩擦副的损伤;添加剂虽然添加量很少,但也会对润滑脂的低温性能产生一定的影响,尽管影响不是很大,但还是会提升润滑脂的最低使用温度。
因而,我们认为润滑脂的低温性能是润滑脂最主要的基础性能之一。
在生产型企业中,润滑脂的使用最低温度可以放得比较高,一般在-20度以上,这是因为,生产型企业的设备一般都工作在固定的室内,有的还有加温装置,因而使用最低温度都不会太低;当然也有很多生产型企业的部分设备是在户外,如钢铁和建材厂的原料车间、风力发电设备、露天采矿涉笔等,这些设备的最低使用温度与天气有密切的关系;也有少部分生产企业的设备是处于极端的低温条件下,如空分设备、制冷设备等,这些设备的最低温度远远超出气候条件下的使用温度。
而在服务型企业中,很多设备都是在全天候的条件下工作,有的甚至在高原高寒的气候条件下工作,其最低使用温度有可能比户外的低温还要低,如交通运输设备、石油、天燃气、液化气输送设备、冷冻设备、输变电设备、实验设备等。
这些设备的使用要求的温度室非常苛刻的,因而对润滑脂的低温性能要求非常高。
润滑脂的低温性能主要体现在以下几个方面:1:润滑脂的低温泵送性能润滑脂的低温泵送性能是指润滑脂在低温条件下,把润滑脂送到分配系统的管道喷嘴和脂嘴等部位的难易程度。
润滑脂的低温泵送性能主要揭示了润滑脂在低温条件下的流动性能河分配性能,润滑脂在低温条件下若流动性和分配性不好,将导致润滑失效,设备损坏.影响润滑脂低温泵送性的主要因素有:1、稠化剂的类型与含量,不同的稠化剂对润滑脂的泵送性的影响也是不同的,在常见的稠化剂中,铝皂和复合铝皂的泵送性相对较好,锂皂和复合锂皂一般,钙皂较次;而稠化剂的含量越高,润滑脂的硬度就越大,其泵送性就越差。
硼酸酯型润滑油添加剂的研究进展丛玉凤;纪灵娴;王德;陈鹏;黄玮【摘要】简要地阐述了硼酸酯润滑添加剂的发展现状和国内外研究动态。
将硼酸酯按分子中所含活性元素及主要官能团的种类进行了分类,并对其几种制备方法进行了总结,重点对其性能和作用机理的研究进行了分析和归纳,展望了其发展前景。
%The research situation and tendency of boric acid ester as lubricant additive at home and abroad were reviewed. Borate esters were classified according to active element and main functional group in borate ester molecule, and some preparation methods were summarized. Antiwear and extreme-pressure mechanism of boron-containing lubricant additives were researched emphatically, and its development prospect was descussed.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2013(000)002【总页数】4页(P181-183,186)【关键词】硼酸酯;极压抗磨;润滑;添加剂【作者】丛玉凤;纪灵娴;王德;陈鹏;黄玮【作者单位】辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学化学与材料科学学院,辽宁抚顺 113001【正文语种】中文【中图分类】TE624每年世界上大约有三分之一的能源消耗在摩擦上,因此润滑油的使用必不可少,而通过向润滑油中添加性能优良的润滑剂可以减少摩擦和磨损,提高机械效率,减少能源消耗,延长机械寿命[1]。
润滑脂有效润滑寿命实验与剩余寿命预测方法探讨摘要:本文对润滑脂有效寿命实验与剩余寿命预测方法进行了分析研究,为轴承故障诊断及寿命预测方法的研究提供了有益的尝试。
关键词:轴承润滑脂寿命寿命预测中图分类号:te626 文献标识码:a 文章编号1672-3791(2012)06(b)-0054-011 概述轴承是机械设备中的重要寿命部件,轴承的有效运行寿命涉及到安装质量、疲劳磨损、润滑状况等多项要素。
突发性的轴承“抱轴”故障会对运行中的设备造成严重损伤和其他一些不可预料的后果。
根据粗略统计,一般船舶的轴承故障占到机械故障的30%以上,是影响设备可靠性的重要原因之一。
因此,轴承寿命分析是一个重点也是一个难点,深化对影响轴承寿命要素的研究,对设备运行状况进行模式识别和赋值评价,对设备寿命历程进行信息整合和数据管理,实时比较、预测设备重要支承部件与润滑介质的剩余寿命,评价、预警设备的运行技术状况,对于研究设备寿命规律、提高可靠性和运行管理水平以及优化后续产品设计都具有重要的现实意义和科学价值。
本文试图从润滑脂有效润滑寿命实验与剩余寿命预测方法的探讨,探索轴承寿命分析和监测的方法。
2 润滑脂寿命分析和轨迹模型建立为了保证滚动轴承正常运转,必须有良好的润滑。
一旦缺少基本润滑条件,滚动轴承就会在极短的时间内发生磨损失效乃至“抱轴”停机故障。
因此,润滑脂对轴承的润滑效果和效果分析成为影响设备可靠性的主要因素之一,是轴承寿命分析的重点研究方向。
润滑脂的系统性指标有2项,一项是理化指标;一项是寿命指标。
对专业性企业来说,理化指标有基本质量保证。
寿命指标是在实验室将润滑脂试样装入指定的轴承内,按照规定的试验方法(如astmd1741)和评定指标,计算统计轴承的有效运转时间取得的,客观上就与工程环境下的实际寿命存在着差距。
由于润滑脂有效寿命在工程背景下受到轴承的安装方式(立式/卧式)、运行环境(温/湿度)、工作载荷、工作转速、理化指标等多种直接或间接条件的影响。
复合磺酸钙润滑脂探讨摘要:介绍了国产复合磺酸钙润滑脂与国外某公司产品的性能(特别是高温性能及综合抗水性能),复合磺酸钙润滑脂的成脂机理,以及原料、工艺对复合磺酸钙润滑脂的影响。
关键词:复合磺酸钙;润滑脂;性能;原料;工艺复合磺酸钙润滑脂是一类新型润滑脂,与其他高温润滑脂相比,性能十分全面,本身就具有优异的高温性能、抗水性能、极压抗磨性能和防锈性能,其泵送性能也能够满足集中润滑的需要。
在同时具备高温、多水、重负荷等苛刻条件下的润滑效果要明显优于其他润滑脂,特别适用于钢厂连铸机、连轧机组及类似条件下设备的润滑,有利于简化润滑脂品种,方便用油管理。
具体适用部位有:矿用汽车轴承;选矿厂球磨机的主传动轴承;烧结厂振动筛轴承;炼铁厂焦车轴承;各种连铸机大包回转台齿圈;连铸机二冷区、扇形段、拉矫机、输送辊道轴承;各种带钢厂出坯辊道、粗轧机工作辊、精轧机工作辊、卷取机轴承、齿形接手、水泵轴承;无缝钢管厂轧管机定型辊;中厚板厂轧机工作辊、热处理炉的炉底辊道轴承;型材、线材厂轧机工作辊、冷床轴承等。
还适用于其他高温、重负荷、多水场合,如船舶、耐火、化工、汽车等行业设备的润滑。
1 复合磺酸钙润滑脂的性能及评述1.1复合磺酸钙润滑脂的性能国产复合磺酸钙润滑脂与国外某公司产品的对比见下表:1.2复合磺酸钙润滑脂的性能评述1.2.1高温性能如上表所示,两种复合磺酸钙润滑脂的滴点均大于300℃,分油为2%左右,高温可逆性不工作1/4锥入度差值较小。
而其他高温润滑脂,如复合锂、脲基脂在常规生产工艺下,相同试验条件下均有变稠倾向,表明在高温条件下复合磺酸钙润滑脂的稠度是最稳定的。
具体比较见下表:1.2.2防护性能两种复合磺酸钙润滑脂的防护性能(铜与钢)均较好。
1.2.3泵送性能两种复合磺酸钙润滑脂的相似粘度接近(500 Pa.S以上),能够满足钢厂集中润滑要求。
相似粘度与基础油关系较大,在保持稠度号不变情况下,可根据需要选择合适的基础油。
水润滑轴承的研究现状及进展湖南大学材料科学与工程学院(410082徐海洋湖南生物机电职业技术学院(410126曹清香湖南机电职业技术学院(410682易勇【摘要】介绍了水润滑轴承材料、磨损机理的研究现状及应用。
设计者们着重在材料的选择和改性上进行研究,以提高该轴承的承载能力并扩大其应用范围;对基本方程组求解算法进行改进以完善其润滑机理;分析磨损机理以提高其极限范围性能。
所有这些研究对扩大该轴承的应用范围,具有普遍而重要的意义。
关键词水润滑轴承材料磨损机理Present Status of R esearch and Development of W ater Lubricated B earings Abstract The research progress of water lubricated bearings was introduced,including material,wear mechanism and application.Many works of designers are focused on material selection and performance modification to improve supporting capability and widen the application range of the bearings,modifying solving algorithm to perfect the lubrication mechanism,and analyzing wear mechanism to improve performance of bearing in limit range.All of these have common and important meaning for expanding application range of bearings.K eyw ords water lubricated,bearings material,wear mechanism中图分类号:T H13313文献标识码:A随着水润滑轴承的逐步推广应用,改变了长期以来机械传动系统中都是以金属构件组成摩擦副的传统观念,不仅节省了大量油料和贵重的有色金属,而且简化了轴系结构,避免因油泄漏污染水环境的状况。