雨季生產(chǎn)潤滑油水分不合格原因探討

李會(huì)云

摘要：水分是潤滑油的一項(xiàng)重要指標(biāo)。潤滑油在雨季生產(chǎn)過程中， 因連續(xù)降雨和環(huán)境濕度大，容易造成潤滑油水分不合格，文章從人、機(jī)、料、法、環(huán)等方面進(jìn)行分析，通過分析發(fā)現(xiàn)，基礎(chǔ)油儲(chǔ)存時(shí)間長、半罐調(diào)合生產(chǎn)是潤滑油雨季生產(chǎn)水分不合格的主要原因，通過控制基礎(chǔ)油庫存、滿罐調(diào)合及過程防護(hù)，可以減少雨季生產(chǎn)潤滑油水分不合格，降低質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

關(guān)鍵詞：雨季；潤滑油；水分；探討

中圖分類號(hào)：TE626.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

潤滑油的原料在儲(chǔ)運(yùn)、運(yùn)輸過程中不可避免會(huì)進(jìn)入水，除對(duì)安全性能有特殊要求的潤滑油產(chǎn)品外，例如變壓器油，水分不大于30 μg/g，常規(guī)潤滑油產(chǎn)品控制標(biāo)準(zhǔn)為不大于“痕跡”，即允許潤滑油中含有不大于0.03%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的水，尚不足以引起潤滑不良造成對(duì)設(shè)備的損壞，但過量的水，不僅會(huì)影響油品理化性能指標(biāo)下降，例如：抗乳化， 還會(huì)造成添加劑沉淀、氧化加劇， 而且會(huì)影響整個(gè)潤滑系統(tǒng)的正常工作， 導(dǎo)致不同程度的潤滑故障，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，所以潤滑油生產(chǎn)企業(yè)要嚴(yán)格控制油品的含水量。

鄭州地處中原，每年9月出現(xiàn)連綿的陰雨天氣，在灌裝生產(chǎn)首件檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)多批次油品外觀透明但“熱板”有水聲，經(jīng)過排查，發(fā)現(xiàn)雨季調(diào)合生產(chǎn)的油品均出現(xiàn)底部樣有明水。本文結(jié)合中國石化潤滑油鄭州分公司實(shí)際生產(chǎn)情況，從人、機(jī)、料、法、環(huán)等環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，確定雨季潤滑油生產(chǎn)過程中引入水分的途徑、后續(xù)處置及控制措施。

1 原因分析

人、機(jī)、料、法、環(huán)是對(duì)全面質(zhì)量管理理論中的五個(gè)影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素的簡(jiǎn)稱。人指制造產(chǎn)品的人員，機(jī)指制造產(chǎn)品所用的設(shè)備，料指制造產(chǎn)品所使用的原料，法指制造產(chǎn)品所使用的方法，環(huán)指產(chǎn)品制造過程中所處的環(huán)境。

1.1 人

1.1.1 調(diào)合生產(chǎn)過程進(jìn)水

調(diào)合過程是潤滑油生產(chǎn)最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，也是潤滑油產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵控制點(diǎn)。由于添加劑為室外存放，在儲(chǔ)存和生產(chǎn)發(fā)運(yùn)過程中，添加劑桶上會(huì)附著一部分水，由于桶裝添加劑的使用量大，操作人員在加劑前若未將桶身及桶面的積水完全清理干凈，特別是桶底的水分，在向調(diào)合地槽加劑過程中，未清理干凈的水容易進(jìn)入地槽，最終進(jìn)入調(diào)合罐造成油品含水。另外由于抗泡劑加劑量小，在地槽加入容易造成殘留從而導(dǎo)致抗泡劑加入量不夠，鑒于上述原因，抗泡劑從罐頂取樣孔加入，加劑過程若防護(hù)不到位，可能造成雨水進(jìn)入罐內(nèi)。

1.1.2 取樣過程進(jìn)水

中國石化潤滑油分公司大部分調(diào)合罐是室外，取樣過程采用雨傘進(jìn)行防護(hù)，由于防護(hù)面積有限，容易出現(xiàn)防護(hù)不到位造成取樣時(shí)雨水進(jìn)入罐內(nèi)使油品含水。

1.2 機(jī)

調(diào)合罐頂部有呼吸孔、取樣孔和光孔，其中呼吸孔是用來確保油罐安全儲(chǔ)油換氣，油品在調(diào)合結(jié)束至灌裝結(jié)束前，調(diào)合釜的油品一直處于降溫過程，罐內(nèi)氣壓低于外界大氣壓，即調(diào)合罐處于負(fù)壓狀態(tài)，外界的濕冷空氣容易進(jìn)入罐內(nèi)，由于空氣濕度大，在降溫過程中空氣中的水蒸汽受冷凝結(jié)成冷凝水進(jìn)入油品；另外若光孔密封不嚴(yán)，可能造成雨水進(jìn)入調(diào)合釜。

1.3 料

1.3.1 基礎(chǔ)油含水

根據(jù)調(diào)合產(chǎn)品和使用原料情況，對(duì)基礎(chǔ)油罐內(nèi)基礎(chǔ)油進(jìn)行取上部樣、中部樣和底部樣，分別檢測(cè)外觀和熱板水分，除HVI150BS和MVI900底部樣熱板有水聲外，其余油品均檢驗(yàn)合格，底部樣檢測(cè)情況具體詳見表1，油品使用基礎(chǔ)油含水情況詳見表2。

中國石化潤滑油鄭州分公司使用的基礎(chǔ)油全部采用鐵路運(yùn)輸入庫，在運(yùn)輸過程中采用密閉的運(yùn)輸容器，所以引入水分的幾率較小；其中HVI150BS和MVI900與其他油品相比，儲(chǔ)存時(shí)間相對(duì)比較長，周轉(zhuǎn)較慢，并且罐的空容量大，可能是因?yàn)橛暄┨鞖饣蛘邇?chǔ)罐呼吸等原因，空氣中的水分凝結(jié)到油品中造成。

從表2可以看出，油品含水可能是由于基礎(chǔ)油含水造成，但不是主要原因，還有其他原因造成油品含水。

1.3.2 添加劑含水

中國石化潤滑油鄭州分公司使用的添加劑均為200 L桶裝添加劑，密封包裝，入廠時(shí)均為晴朗天氣，到廠后采用防雨蓋進(jìn)行防護(hù)，減少雨雪天氣水分的進(jìn)入，在儲(chǔ)存過程中進(jìn)水的風(fēng)險(xiǎn)較??；另外對(duì)表3含水6批油品使用的添加劑取樣檢測(cè)，外觀均勻，熱板無水聲。

1.4 法

“脈沖氣動(dòng)調(diào)合攪拌系統(tǒng)”是一種快速、高效率的調(diào)合攪拌生產(chǎn)系統(tǒng)，由于該系統(tǒng)能形成調(diào)合釜內(nèi)油品各組分間的劇烈的紊流和上下垂直運(yùn)動(dòng)，與傳統(tǒng)“機(jī)械攪拌加上泵循環(huán)”生產(chǎn)方式相比，節(jié)約攪拌時(shí)間80%；另外，機(jī)械攪拌生產(chǎn)方式對(duì)最小調(diào)合量要求高，油品必須注入到一定高度（至少是蓋過攪拌裝置），才能進(jìn)行生產(chǎn)，而采用“脈沖氣動(dòng)調(diào)合攪拌系統(tǒng)”的集氣盤被安裝在調(diào)合罐的底部，只需要油品剛淹沒集氣盤就可以滿足最小調(diào)合量。目前中國石化潤滑油鄭州分公司采用脈沖氣動(dòng)調(diào)合攪拌系統(tǒng)進(jìn)行生產(chǎn)，使用壓縮空氣的制氣工藝詳見圖1。

因調(diào)合攪拌和掃線共用壓縮空氣，掃線過程空氣流量大，儲(chǔ)罐壓力由0.8 MPa降到0.5 MPa，可能會(huì)使壓縮空氣快速經(jīng)過冷干機(jī)，造成冷干機(jī)的干燥效果差使壓縮空氣含水量大，從高溫油品出來的空氣水蒸汽遇到溫度低的罐壁冷凝成水，造成油品水分不合格。

1.5 環(huán)

2010年9月5日18時(shí)50分，開始下雨，剛開始為暴雨，到2010年9月6日17時(shí)轉(zhuǎn)為小雨，至2010年9月8日7：00雨停，環(huán)境溫度為19～23 ℃，空氣濕度95%～100%，調(diào)合罐油品情況匯總詳見表3。

根據(jù)表3可以看出，調(diào)合罐的空容量越大，油品的含水量越大，因空氣濕度較大，在儲(chǔ)運(yùn)過程中，罐內(nèi)溫度與環(huán)境溫度差別較大，在降溫的過程中，空氣中水分受冷凝結(jié)到罐壁，隨著冷凝水顆粒的增加，流到罐底造成的油品底部含水。

2 措施

（1）雨季生產(chǎn)時(shí)，在調(diào)合生產(chǎn)加劑過程中，安排專人擦拭桶身，并由工藝人員進(jìn)行檢查復(fù)核，確保桶身無水，減少調(diào)合生產(chǎn)過程帶來的水分。在罐頂加劑、取樣操作時(shí)，一人操作，一人防護(hù)，減少操作時(shí)防護(hù)不到位油品進(jìn)水的風(fēng)險(xiǎn)。

（2）雨季生產(chǎn)時(shí)，對(duì)呼氣孔用棉紗進(jìn)行防護(hù)，減少濕冷空氣進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水進(jìn)入油品；另外，調(diào)合結(jié)束后，脈沖攪拌繼續(xù)進(jìn)行（可降低壓力及脈沖間隔），使罐內(nèi)形成正壓，防止外界冷空氣進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水進(jìn)入油品。同時(shí)，排查調(diào)合罐的光孔密封情況，對(duì)密封圈老化或損壞的進(jìn)行更換。

（3 ）合理安排基礎(chǔ)油采購，與生產(chǎn)計(jì)劃相匹配，減少基礎(chǔ)油由于儲(chǔ)存時(shí)間長，儲(chǔ)罐呼吸等原因，空氣中的水分凝結(jié)到油品中造成。

（4 ）雨季生產(chǎn)時(shí)，增加儲(chǔ)氣罐、油水分離器的放水次數(shù)，由4小時(shí)/次改為2小時(shí)/次；另外，在掃線前，調(diào)整冷干機(jī)前閥門的開啟大小，使進(jìn)入冷干機(jī)的空氣量小于冷干機(jī)的處理能力，確保壓縮空氣的除水效果。

（5）雨季生產(chǎn)時(shí)，必須安排滿罐調(diào)合，減少罐的空容量，避免空氣中濕冷空氣的進(jìn)入，形成冷凝水進(jìn)入油品中。

（6）雨季生產(chǎn)時(shí)，調(diào)合油品必須進(jìn)行底部取樣檢測(cè)外觀和水分，確認(rèn)合格方可進(jìn)行灌裝。另外，在灌裝過程中，每小時(shí)取樣檢測(cè)外觀和熱板水分。

3 效果驗(yàn)證

2010年9月7日，對(duì)該天調(diào)合的油品進(jìn)行試驗(yàn)，兩罐采用脈沖氣動(dòng)調(diào)合攪拌，兩罐采用機(jī)械攪拌，調(diào)合過程已確認(rèn)添加劑桶已擦拭干凈，在攪拌結(jié)束10 min內(nèi)取底部樣進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)第二天對(duì)無水的調(diào)合罐進(jìn)行再次取底部樣檢測(cè)確認(rèn)無水，整晚空氣濕度為90%，并且夜間有雨。

根據(jù)表4可以看出，調(diào)合罐有空容量是導(dǎo)致油品進(jìn)水的主要原因，在生產(chǎn)過程防護(hù)到位，滿罐調(diào)合生產(chǎn)是解決雨季生產(chǎn)潤滑油水分不合格的有效措施。

4 處置

（1）處置：操作人員從調(diào)合罐輸轉(zhuǎn)2 t油至專用地槽，并將管線內(nèi)的油品掃線至地槽，同時(shí)進(jìn)行加熱鼓氣脫水處理，加熱溫度50～60 ℃，鼓氣壓力為0.3～0.4 MPa，地槽中的油品經(jīng)脫水處理1 h后，熱板檢測(cè)水分合格后方可打回調(diào)合罐；同時(shí)輸轉(zhuǎn)后取樣確認(rèn)調(diào)合罐底部樣是否含水，若含水，再行放2 t進(jìn)行處理，依次進(jìn)行至合格為止。

（2）處置效果：輸轉(zhuǎn)2 t油品經(jīng)過脫水處理后，調(diào)合罐底部樣再次取樣未檢測(cè)出有水，另外，首檢檢測(cè)也未出現(xiàn)水分不合格。

5 結(jié)論

（1）基礎(chǔ)油儲(chǔ)存時(shí)間越長，基礎(chǔ)油罐的空容量大，雨雪天氣或者儲(chǔ)罐呼吸等原因，空氣中的水分凝結(jié)到基礎(chǔ)油中，造成調(diào)合油品含水。

（2）調(diào)合罐有空容量是導(dǎo)致雨季調(diào)合生產(chǎn)水分不合格的主要原因；滿罐調(diào)合是解決滿雨季生產(chǎn)潤滑油水分不合格的有效措施。

（3）雨季生產(chǎn)時(shí)，對(duì)呼吸孔用棉紗、干燥劑進(jìn)行防護(hù)，減少冷空氣水分進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水，或者使用單向止逆閥避免冷空氣的進(jìn)入；另外，調(diào)合結(jié)束后，脈沖繼續(xù)攪拌，形成正壓，防止空氣進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水進(jìn)入油品。

（4）將脈沖攪拌用氣和掃線用氣分開，確保冷干機(jī)對(duì)壓縮空氣的除水效果，減少潤滑油水分不合格的質(zhì)量隱患。

（5）通過以上措施的實(shí)施，對(duì)雨季生產(chǎn)潤滑油水分不合格起到很好的防護(hù)作用。

（2）雨季生產(chǎn)時(shí)，對(duì)呼氣孔用棉紗進(jìn)行防護(hù)，減少濕冷空氣進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水進(jìn)入油品；另外，調(diào)合結(jié)束后，脈沖攪拌繼續(xù)進(jìn)行（可降低壓力及脈沖間隔），使罐內(nèi)形成正壓，防止外界冷空氣進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水進(jìn)入油品。同時(shí)，排查調(diào)合罐的光孔密封情況，對(duì)密封圈老化或損壞的進(jìn)行更換。

（3 ）合理安排基礎(chǔ)油采購，與生產(chǎn)計(jì)劃相匹配，減少基礎(chǔ)油由于儲(chǔ)存時(shí)間長，儲(chǔ)罐呼吸等原因，空氣中的水分凝結(jié)到油品中造成。

（4 ）雨季生產(chǎn)時(shí)，增加儲(chǔ)氣罐、油水分離器的放水次數(shù)，由4小時(shí)/次改為2小時(shí)/次；另外，在掃線前，調(diào)整冷干機(jī)前閥門的開啟大小，使進(jìn)入冷干機(jī)的空氣量小于冷干機(jī)的處理能力，確保壓縮空氣的除水效果。

（5）雨季生產(chǎn)時(shí)，必須安排滿罐調(diào)合，減少罐的空容量，避免空氣中濕冷空氣的進(jìn)入，形成冷凝水進(jìn)入油品中。

（6）雨季生產(chǎn)時(shí)，調(diào)合油品必須進(jìn)行底部取樣檢測(cè)外觀和水分，確認(rèn)合格方可進(jìn)行灌裝。另外，在灌裝過程中，每小時(shí)取樣檢測(cè)外觀和熱板水分。

3 效果驗(yàn)證

2010年9月7日，對(duì)該天調(diào)合的油品進(jìn)行試驗(yàn)，兩罐采用脈沖氣動(dòng)調(diào)合攪拌，兩罐采用機(jī)械攪拌，調(diào)合過程已確認(rèn)添加劑桶已擦拭干凈，在攪拌結(jié)束10 min內(nèi)取底部樣進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)第二天對(duì)無水的調(diào)合罐進(jìn)行再次取底部樣檢測(cè)確認(rèn)無水，整晚空氣濕度為90%，并且夜間有雨。

根據(jù)表4可以看出，調(diào)合罐有空容量是導(dǎo)致油品進(jìn)水的主要原因，在生產(chǎn)過程防護(hù)到位，滿罐調(diào)合生產(chǎn)是解決雨季生產(chǎn)潤滑油水分不合格的有效措施。

4 處置

（1）處置：操作人員從調(diào)合罐輸轉(zhuǎn)2 t油至專用地槽，并將管線內(nèi)的油品掃線至地槽，同時(shí)進(jìn)行加熱鼓氣脫水處理，加熱溫度50～60 ℃，鼓氣壓力為0.3～0.4 MPa，地槽中的油品經(jīng)脫水處理1 h后，熱板檢測(cè)水分合格后方可打回調(diào)合罐；同時(shí)輸轉(zhuǎn)后取樣確認(rèn)調(diào)合罐底部樣是否含水，若含水，再行放2 t進(jìn)行處理，依次進(jìn)行至合格為止。

（2）處置效果：輸轉(zhuǎn)2 t油品經(jīng)過脫水處理后，調(diào)合罐底部樣再次取樣未檢測(cè)出有水，另外，首檢檢測(cè)也未出現(xiàn)水分不合格。

5 結(jié)論

（1）基礎(chǔ)油儲(chǔ)存時(shí)間越長，基礎(chǔ)油罐的空容量大，雨雪天氣或者儲(chǔ)罐呼吸等原因，空氣中的水分凝結(jié)到基礎(chǔ)油中，造成調(diào)合油品含水。

（2）調(diào)合罐有空容量是導(dǎo)致雨季調(diào)合生產(chǎn)水分不合格的主要原因；滿罐調(diào)合是解決滿雨季生產(chǎn)潤滑油水分不合格的有效措施。

（3）雨季生產(chǎn)時(shí)，對(duì)呼吸孔用棉紗、干燥劑進(jìn)行防護(hù)，減少冷空氣水分進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水，或者使用單向止逆閥避免冷空氣的進(jìn)入；另外，調(diào)合結(jié)束后，脈沖繼續(xù)攪拌，形成正壓，防止空氣進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水進(jìn)入油品。

（4）將脈沖攪拌用氣和掃線用氣分開，確保冷干機(jī)對(duì)壓縮空氣的除水效果，減少潤滑油水分不合格的質(zhì)量隱患。

（5）通過以上措施的實(shí)施，對(duì)雨季生產(chǎn)潤滑油水分不合格起到很好的防護(hù)作用。

（2）雨季生產(chǎn)時(shí)，對(duì)呼氣孔用棉紗進(jìn)行防護(hù)，減少濕冷空氣進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水進(jìn)入油品；另外，調(diào)合結(jié)束后，脈沖攪拌繼續(xù)進(jìn)行（可降低壓力及脈沖間隔），使罐內(nèi)形成正壓，防止外界冷空氣進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水進(jìn)入油品。同時(shí)，排查調(diào)合罐的光孔密封情況，對(duì)密封圈老化或損壞的進(jìn)行更換。

（3 ）合理安排基礎(chǔ)油采購，與生產(chǎn)計(jì)劃相匹配，減少基礎(chǔ)油由于儲(chǔ)存時(shí)間長，儲(chǔ)罐呼吸等原因，空氣中的水分凝結(jié)到油品中造成。

（4 ）雨季生產(chǎn)時(shí)，增加儲(chǔ)氣罐、油水分離器的放水次數(shù)，由4小時(shí)/次改為2小時(shí)/次；另外，在掃線前，調(diào)整冷干機(jī)前閥門的開啟大小，使進(jìn)入冷干機(jī)的空氣量小于冷干機(jī)的處理能力，確保壓縮空氣的除水效果。

（5）雨季生產(chǎn)時(shí)，必須安排滿罐調(diào)合，減少罐的空容量，避免空氣中濕冷空氣的進(jìn)入，形成冷凝水進(jìn)入油品中。

（6）雨季生產(chǎn)時(shí)，調(diào)合油品必須進(jìn)行底部取樣檢測(cè)外觀和水分，確認(rèn)合格方可進(jìn)行灌裝。另外，在灌裝過程中，每小時(shí)取樣檢測(cè)外觀和熱板水分。

3 效果驗(yàn)證

2010年9月7日，對(duì)該天調(diào)合的油品進(jìn)行試驗(yàn)，兩罐采用脈沖氣動(dòng)調(diào)合攪拌，兩罐采用機(jī)械攪拌，調(diào)合過程已確認(rèn)添加劑桶已擦拭干凈，在攪拌結(jié)束10 min內(nèi)取底部樣進(jìn)行檢測(cè)，同時(shí)第二天對(duì)無水的調(diào)合罐進(jìn)行再次取底部樣檢測(cè)確認(rèn)無水，整晚空氣濕度為90%，并且夜間有雨。

根據(jù)表4可以看出，調(diào)合罐有空容量是導(dǎo)致油品進(jìn)水的主要原因，在生產(chǎn)過程防護(hù)到位，滿罐調(diào)合生產(chǎn)是解決雨季生產(chǎn)潤滑油水分不合格的有效措施。

4 處置

（1）處置：操作人員從調(diào)合罐輸轉(zhuǎn)2 t油至專用地槽，并將管線內(nèi)的油品掃線至地槽，同時(shí)進(jìn)行加熱鼓氣脫水處理，加熱溫度50～60 ℃，鼓氣壓力為0.3～0.4 MPa，地槽中的油品經(jīng)脫水處理1 h后，熱板檢測(cè)水分合格后方可打回調(diào)合罐；同時(shí)輸轉(zhuǎn)后取樣確認(rèn)調(diào)合罐底部樣是否含水，若含水，再行放2 t進(jìn)行處理，依次進(jìn)行至合格為止。

（2）處置效果：輸轉(zhuǎn)2 t油品經(jīng)過脫水處理后，調(diào)合罐底部樣再次取樣未檢測(cè)出有水，另外，首檢檢測(cè)也未出現(xiàn)水分不合格。

5 結(jié)論

（1）基礎(chǔ)油儲(chǔ)存時(shí)間越長，基礎(chǔ)油罐的空容量大，雨雪天氣或者儲(chǔ)罐呼吸等原因，空氣中的水分凝結(jié)到基礎(chǔ)油中，造成調(diào)合油品含水。

（2）調(diào)合罐有空容量是導(dǎo)致雨季調(diào)合生產(chǎn)水分不合格的主要原因；滿罐調(diào)合是解決滿雨季生產(chǎn)潤滑油水分不合格的有效措施。

（3）雨季生產(chǎn)時(shí)，對(duì)呼吸孔用棉紗、干燥劑進(jìn)行防護(hù)，減少冷空氣水分進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水，或者使用單向止逆閥避免冷空氣的進(jìn)入；另外，調(diào)合結(jié)束后，脈沖繼續(xù)攪拌，形成正壓，防止空氣進(jìn)入罐內(nèi)，造成冷凝水進(jìn)入油品。

（4）將脈沖攪拌用氣和掃線用氣分開，確保冷干機(jī)對(duì)壓縮空氣的除水效果，減少潤滑油水分不合格的質(zhì)量隱患。

（5）通過以上措施的實(shí)施，對(duì)雨季生產(chǎn)潤滑油水分不合格起到很好的防護(hù)作用。