С автомобильными смазочными материалами мы сталкиваемся постоянно. Даже если автомобиля нет, на прилавках соответствующих отделов супермаркетов постоянно попадаются на глаза разноцветные канистры.
Ничуть не меньше по объему, нефтеперерабатывающие предприятия производят технические жидкости промышленного назначения. К ним относятся: масло индустриальное и трансформаторное.
Все эти продукты производятся из естественного углеводородного сырья, то есть из нефти. Хотя правильно будет сказать – не производятся.
Эти технологии относятся к нефтепереработке, и делятся на три основных направления:
- компаундированное производство (встречается достаточно редко);
- дистиллятный способ: перегонка мазута в вакууме и при высокой температуре;
- остаточная технология (так называемая деасфальтизация гудрона).
Поскольку одним из способов производства индустриального масла, является деасфальтизация, разберемся с терминологией.
Мы привыкли считать, что асфальт – это твердая субстанция, которую кладут на грунт в качестве дорожного покрытия. На самом деле, это асфальтобетон, и производится он искусственно.
А настоящий асфальт, это природная составляющая сырой нефти. После возгонки легких фракций, остается смолоподобная масса, которая становится пластичной при достижении определенной температуры.
И из очищенной от асфальта субстанции (гудрона) можно получить индустриальные и иные масла.
Сферы применения
Даже в сравнение с сотнями миллионов автомобилей (с моторным маслом в картере), объемы использования индустриального масла составляют не менее 30% от общего количества смазывающих жидкостей.
Практически любой промышленный механизм, начиная от швейной машинки, и заканчивая прокатным станом размером с 5-этажный дом – требует смазки, охлаждения, защиты от коррозии.
Кроме того, применение индустриального масла типовой вязкости 5-50 мм²/с в качестве сырья для технологических смазок, составляет не менее 20% от общего производимого объема.
Отдельная область использования – гидравлика.
Любая жидкость практически несжимаема. Однако использовать обычную воду в поршнях гидравлических механизмов нельзя. Кроме передачи давления и силы, необходимо обеспечить смазку и защиту от коррозии. Идеальная субстанция – масло.
Еще одна интересная сфера применения – гидравлические опоры. Тяжелые механизмы, при вибрации оказывают разрушающее воздействие на фундаменты или конструкционные элементы сооружений, в которых они размещены.
Индустриальное масло работает как своеобразный демпфер, или даже амортизатор, способный выдерживать нагрузки любого уровня.
Общий перечень механизмом и машин, в которых используется этот продукт:
- металлорежущие станки;
- слесарное механизированное оборудование;
- текстильные машины;
- промышленные прессы;
- механическое кузнечное оборудование;
- редукторы и коробки передач индустриального назначения;
- насосы, компрессоры, включая вакуумные;
- строительное оборудование, включая передвижные механизмы;
- шлифовальные, полировальные станки.
Что такое индустриальное масло?
Определение этих жидкостей не укладывается в одну фразу. Оно должно содержать принципы производства, основные характеристики индустриального масла, и область применения.
Главная особенность, определяющая характеристики продукта – дешевизна производства. На первое место выходит степень очистки масла, а не насыщение его дополнительными присадками.
Форум про индустриальные масла — видео
Что такое индустриальное масло в сравнении с автомобильным? Это жидкость с минимальным количеством дорогостоящих добавок, с малым и средним коэффициентом вязкости.
Этот расходник эксплуатируется в условиях, куда более щадящих, чем в двигателе автомобиля. Поэтому цена (а стало быть затраты при производстве) должна быть минимальной.
Существует как минимум 8-10 градаций индустриальных масел по областям применения. Продукт отличается по физико-химическим показателям. Единственное, что объединяет свойства продукта – это класс безопасности по ГОСТ 12.1.007.
• 4 класс опасности при содержании паров в рабочей зоне до 300 мг/м³;
• 3 класс опасности при содержании паров в рабочей зоне до 5 мг/м³.
Плотность и вязкость
Это базовые характеристики индустриальных масел. По причине отсутствия стабилизирующих присадок (в них просто нет необходимости), вязкость жидкости не имеет ярко выраженной линейной зависимости от плотности.
С одной стороны – не так удобно рассчитывать каждый следующий класс по применению. С другой стороны – при небольшом разбросе показателей плотности (870 кг/м³ – 910 кг/м³), можно получить граничные значения вязкости от 6 мм²/с до 110 мм²/с.
В чем преимущество такого соотношения?
Рассмотрим требуемые характеристики на примере гидравлического оборудования. Для нормальной работы компрессора требуется средняя вязкость, при температуре от +20℃ до +40℃. При работе в таких условиях обеспечивается плотность 880 кг/м³ – 890 кг/м³.
Если механизм будет работать в условиях крайнего Севера, необходимо подбирать состав с куда меньшей вязкостью, которая не позволит маслу загустеть при экстремально низких температурах.
При этом, требуемые для гидравлики показатели плотности не выйдут за граничные пределы, и механизм будет работать при -40℃.
Эти параметры определяются не в каждом образце, а единожды во всей партии, полученной при непрерывном производстве масла. В соответствии с таблицей вязкости, плотности, и остальных показателей индустриального масла, присваивается соответствующая категория.
Наименование показателя | Метод испытания | ||||||||
И5А | И8А | И12А | И12Аt | И20А | ИЗ0А | И40А | И50А | ||
Кинематическая вязкость при 40 :С. мм2/с | 6-8 | S-11 | 13-17 | 13-17 | 25-35 | 41-51 | 61-75 | 50- 110 | По ГОСТ 33 или приложению А (1) |
Кислотное число мг КОН на 1 г масла, не более | 0 02 | 0.02 | 0.02 | 0.02 | 0.03 | 0.05 | 0.05 | 0.05 | По ГОСТ 5585 или ГОСТ 11362 |
Зольность. %. не более | 0.005 | 0.005 | 0.005 | 0.005 | 0.005 | 0.005 | 0.005 | 0.005 | По ГОСТ 1461 |
Массовая доля серы в маслах из сернистых нефтей. %. не более | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | -- | 1.1 | По ГОСТ 1437 или приложению А (2) |
Содержание механических примесей | По ГОСТ 6370 | ||||||||
Содержание воды | По ГОСТ 2477 | ||||||||
Плотность при 20 0 С. кг/м3. не более | 870 | 880 | 880 | 880 | 850 | 850 | 900 | 910 | По ГОСТ 3900 |
Температура застывания °С. не выше | -18 | -15 | -15 | -30 | -15 | -15 | -15 | -15 | По ГОСТ 20287 |
Цвет на колориметре ЦНТ. единицы ЦНТ. не более | 1.0 | 1.5 | 1.5 | 2.5 | 2.0 | 2.5 | 3.0 | 4.5 | По ГОСТ 20284 |
Температура вспышки, определяемая в открытом тигле СС. не ниже | 140 | 150 | 170 | 165 | 200 | 210 | 220 | 225 | По ГОСТ 4333 |
Стабильность против окисления: приращение кислотного числа окисленного масла, мг КОН на 1 г масла, не более приращение смол, %. не более | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.20 | 0.30 | 0,40 | 0.40 | 0.40 | По ГОСТ 18136. ГОСТ 15886. лп.3.2 и 3.4 настоящего стандарта |
1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 2.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | ||
Содержание растворителей в маслах селективной очистки | По ГОСТ 1057 или ГОСТ 1520 |
||||||||
Содержание водорастворимых кислот и щелочей в маслах щелочной очистки | По ГОСТ 6307 |
Температура застывания и вспышки
Это не менее важная характеристика, с учетом огромного разброса сфер применения индустриального масла. С технической точки зрения, прямое воздействие (именно в точке смазки или иного применения масла) по определению не может быть высокотемпературным.
Поэтому техника определения температуры вспышки несколько иная. Просто механизмы и агрегаты, в которых применяется «индустриалка», могут быть расположены в зонах экстремально высоких температур. Например, кузнечные молоты или прокатные станы.
Индустриальное масло, обеспечивающее смазку, охлаждение, и гидравлические системы подобных агрегатов, может банально воспламениться без прямого контакта с рабочей зоной: даже в маслопроводах.
Поэтому в продукции, рассчитанной на такие условия, устанавливается температура вспышки не ниже 225℃. Для более щадящих режимов эксплуатации (например, на ткацкой фабрике), достаточно будет показателя 145℃.
А температура застывания напрямую связана с вязкостью и плотностью жидкости. Поэтому при выборе масла для эксплуатации в холодных условиях, выбирают более жидкую консистенцию. В данном случае, никакой универсальности быть не может.
Классификация индустриальных масел по отечественным ГОСТам
В связи с тем, что подобные технические жидкости используются в больших объемах, ввозить импортную продукцию нерентабельно. Любой отечественный нефтеперерабатывающий завод производит достаточное количество веретенки по доступным ценам.
Вопрос не в пропаганде импортозамещения. Индустриальное масло поставляется минимум в 200 литровых бочках, а чаще всего – в железнодорожных цистернах.
Для промышленного объема это оптимальная расфасовка. А поскольку наша страна является нефтедобывающей, внутренний рынок обеспечивается без проблем.
Веретенка или индустриалка? Что такое веретенное масло и чем оно отличается от индустриального по ГОСТу? На самом деле, ничем. Изначально, эта техническая жидкость применялась в швейных машинках и прядильных станках. Затем, веретенное масло распространилось на промышленность и даже вооружение.
Это не более, чем разговорное название одного и того-же продукта. Просто первые образцы «индустриалки» (которые и называли «веретенкой») имели узкий диапазон применения.
Вязкость веретенного масла составляла от 10 мм²/с до 50 мм²/с, этих показателей хватало еще 70-100 лет назад. Современные индустриальные масла имеют куда более широкий диапазон вязкости.
Поэтому, сегодня можно выделить веретенку в отдельную группу, который входит в общую классификацию индустриальных масел. Но с точки зрения ГОСТов, нормативов, и правил применения, это единая категория продукта.
Марки индустриальных масел
Классификация любой продукции, в том числе и технических жидкостей, производится по принципу деления на группы по следующим признакам:
- область применения промышленной жидкости;
- эксплуатационные свойства индустриального масла.
Существует два направления стандартов:
- Международный классификатор ISO, который определяет две номенклатуры: как раз по применению, и свойствам. ISO 6743/0-81 «Классификация смазок и индустриальных масел», а также ISO 3448-75 «Смазочные материалы индустриальные. Классификация вязкости».
- Отечественный государственный стандарт, разработанный с учетом реалий собственных технологий нефтепереработки, и также дифференцируя характеристики со классами ISO. Это известные в промышленной среде первичный ГОСТ 17479.0-85 «Масла нефтяные. Классификация и обозначения. Общие требования», и более свежий ГОСТ 17479.4-87 «Масла индустриальные технические требования».
Мы не будем детализировать импортные маркировки, по причине ограниченного применения. Рассмотрим национальную классификацию по символам:
На упаковку (в данном случае «И-40А») наносится маркетинговое обозначение. Оно означает в основном способ производства и базовый список применяемости.
- И-5А, И-8А: масло получено методом селективной очистки (дистиллят) с использованием малосернистой нефтяной основы. Применяется в легконагруженных механизмах, работающих на высоких скоростях.
- И-12А(А1): селективная очистка (дистиллят) из нефти с высоким содержанием серы. Выдерживает высокую нагрузку, предназначено для работы в механизмах с малыми оборотами, а также для компрессоров.
- И-20А (30А, 40А, 50А): может производится методом селективной очистки (дистиллят) или по остаточной технологии. Основное применение в качестве гидравлических жидкостей.
Может быть использовано для смазки шестерен с малыми оборотами, или в механизме скольжения. А вот номенклатура по ГОСТ 17479.4-87 содержит исчерпывающую информацию о технических характеристиках продукта.
- первая литера «И» означает принадлежность к индустриальным маслам.
- вторая литера характеризует назначение группы масел;
- третья литера означает эксплуатационные свойства индустриального масла;
- четвертый знак (цифра) определяет значение вязкости и плотности продукта.