Топливо, смазочные материалы и технические жидкости. Остриков В.В - 46 стр.

UptoLike

находиться под систематическим контролем для определения пригодности масла к дальнейшей работе, а также для диагно-
стики дизелей.
Расходование присадок при выполнении ими своих функций важный фактор старения дизельных масел. В процессе
срабатывания присадок масло утрачивает те свойства, которые ему приданы этими присадками [10–11].
Влияние истощения действия антиокислительной присадки на скорость старения масла рассмотрено ранее. Снижение
эффективности действия детергентов-дисперсантов, уменьшение нейтрализующей способности (щелочного числа) до кри-
тического значения для данных условий работы сопровождаются многократным ускорением образования отложений на де-
талях дизелей, элементах масляных фильтров, резким ускорением изнашивания деталей цилиндропоршневой группы и дру-
гих узлов. Эти негативные явления, сокращающие ресурс и эксплуатационную надёжность дизелей, связаны в первую оче-
редь с накоплением в масле нейтрализуемых сильных кислот, оксикислот продуктов окисления масла, определяющих ла-
ко- и нагарообразование, а также с несоответствием содержания активных детергентов-дисперсантов уровню загрязненности
масла и коагуляцией нерастворимых загрязнений. Экспериментально доказано, что в дизеле, работающем на масле со срабо-
тавшейся нейтрализующей присадкой, износ, нарушение подвижности поршневых колец и нагарообразование на поршнях
возрастают пропорционально концентрации в масле сильных кислот и времени работы дизеля на масле, подлежавшем заме-
не.
Срабатываемость щелочных детергентов изучена достаточно хорошо. При работе дизеля на постоянном режиме ско-
рость истощения щелочности масла пропорциональна расходу топлива и содержанию в нём серы. Коэффициент пропорцио-
нальности существенно зависит от ряда конструктивных и режимных факторов. Все факторы, способствующие конденсации
кислот из продуктов сгорания и контакту конденсата с масляной пленкой на деталях цилиндропоршневой группы, ускоряют
срабатываемость щелочных присадок. В наибольшей мере на этом процессе негативно сказывается работа дизелей на малых
нагрузках и при низкой температуре охлаждающей жидкости. С повышением температуры пленки масла на стенке цилиндра
и в зоне поршневых колец доля щелочных присадок, расходуемых на нейтрализацию кислот, образующихся из продуктов
сгорания топлива, заметно снижается, но возрастает расход щелочных присадок на нейтрализацию кислот, образующихся в
результате высокотемпературного окисления масла.
При работе форсированного дизеля на топливе, содержащем менее 0,2 % серы, на нейтрализацию продуктов окисле-
ния масла может расходоваться больше щелочности, чем на нейтрализацию серной и сернистой кислот. Зависимости от-
носительной скорости уменьшения щелочности масла от содержания серы в топливе эквивалентны по расходу щелочно-
сти масла прочим источникам кислот, нейтрализуемых щелочными детергентами. В высокофорсированных дизелях и га-
зовых двигателях щелочные присадки расходуются на нейтрализацию азотной кислоты с образованием нитратов металлов
в довольно большом количестве. Это связано с образованием из воздуха оксидов азота в процессе сгорания топлива и
снижением температуры газов в процессе расширения.
Унос активных детергентов, адсорбированных на загрязняющих примесях, в отложения на средствах очистки масла
следует рассматривать как один из путей их нормального расходования. Довольно широко распространено ошибочное пред-
ставление о вредности использования центрифуг для очистки дизельных масел с присадками, основанное на том, что в со-
ставе отложений на таких средствах очистки масла содержится много различных веществ, в состав которых входят металлы
присадок. В действительности это свидетельствует о чрезвычайно полезной работе центробежных маслоочистителей по уда-
лению из масла продуктов срабатывания присадок и предотвращению накопления этих продуктов в масле. Таким способом
очистки уменьшаются рост зольности масла и каталитическое воздействие солей и оксидов металлов присадок на окисление
масла. В отложениях на средствах очистки большая часть металлов присадок присутствует в виде оксидов, сульфатов, нит-
ратов и сульфитов, но некоторое количество активных присадок попадает в состав отложений вместе с частицами загрязне-
ний, на которых присадки адсорбировались. Это полезный процесс, так как благодаря ему загрязнения выводятся из масла, а
не образуют отложения на деталях или в смазочной системе двигателя. Несмотря на некоторый унос щелочных присадок в
отложения, накапливающиеся в центрифуге, щелочность работающего в дизеле масла при наличии центробежной очистки
убывает медленнее, так как уменьшаются скорость окисления масла и расход на нейтрализацию продуктов окисления. По-
следнее связано с уменьшением содержания в работающем масле загрязненийкатализаторов [14].
Обводнение масла при эксплуатации технически исправных дизелей происходит вследствие конденсации паров во-
ды из газов, прорывающихся в картер, или отпотевания стенок баков или циркуляционных цистерн из-за изменений тем-
пературы. Содержание воды в работающем масле обычно не превышает 0,03 %. Но даже такое небольшое количество во-
ды неблагоприятно сказывается на скорости старения масла. Снижение содержания воды в масле, достигаемое повыше-
нием его температуры в картере от 60 до 85 °С, существенно уменьшает скорость накопления в масле нерастворимых
продуктов и окисления масла [12].
До сих пор были рассмотрены процессы старения дизельных масел, не осложнённые неисправностями систем или агре-
гатов дизелей. Неисправности дизелей очень часто приводят к необдуманной смене масла или существенно уменьшают на-
работку его между сменами. Наиболее часто на практике встречаются обводнение масла, его разжижение топливом и чрез-
мерное загрязнение нерастворимыми примесями извне, обусловленное нарушением нормального процесса сгорания или
очистки поступающего в двигатель воздуха.
Последствия сильного обводнения масла могут быть очень тяжелыми. Скорость изнашивания деталей цилиндропорш-
невой группы и коррозии подшипников многократно возрастает, содержащиеся в масле загрязнения коагулируют и образу-
ют на элементах масляных фильтров характерные глянцевые волнистые отложения, прекращающие очистку масла.
Последствия значительного обводнения дизельных масел в большой мере могут быть предотвращены. Так, например,
для судовых дизелей, где вероятность обводнения масел очень велика, созданы влагостойкие и малоэмульгирующиеся с во-
дой масла, которые могут быть освобождены от воды сепарацией или отстоем с подогревом без значительной потери актив-
ных присадок. В отечественном ассортименте унифицированных судовых дизельных масел к числу влагостойких относятся
масла марок Г
2
ЦС и ДЦЛ (ГОСТ 12337–84).
Значительно опаснее обводнения масла его загрязнение антифризом. При протечке в картер смеси воды с этиленгли-
колем происходит чрезвычайно быстрый рост вязкости масла. Кроме того, в картере, маслопроводах и масляных фильтрах
осаждаются студенистые отложения, нарушающие подачу и очистку масла.