Giải thích các thông số kĩ thuật về dầu, mỡ nhờn - Phần 1

Bài viết này sẽ gồm 5 phần, giới thiệu về các thông số kỹ thuật cơ bản mà dân sales, kỹ thuật bảo trì nhà máy, thợ cơ khí, hoặc bất kỳ ai sử dụng dầu nhờn cần phải nắm rõ. 

Phần 1: Chỉ số độ nhớt và nhiệt độ chớp cháy

Phần 2: Trị số kiềm tổng (TBN) và trị số axit tổng (TAN) 

Phần 3: Trị số trung hòa và ăn mòn lá đồng - lưu huỳnh

Phần 4: Tính ổn định ô-xy hóa và dầu thắng

Phần 5: Chỉ số Alkalinity và Phân loại NLGI 

CHỈ SỐ ĐỘ NHỚT (Viscosity Index – VI)

* VISCOSITY LÀ GÌ?

Là sự thay đổi độ nhớt của dầu nhờn trong khoản nhiệt độ cho trước.

Dầu nhờn có độ nhớt biến đổi lớn theo nhiệt độ VI thấp.

Dầu nhờn có độ nhớt biến đổi nhỏ theo nhiệt độ VI cao.

Trong đồ thị ASTM: độ dốc của đường thẳng biểu thị độ nhớt so với nhiệt độ chỉ ra tính chất của VI:

Dốc nhiều (cao-màu đen): VI thấp   

Dốc ít (thấp-màu đỏ): VI cao   

* LÀM THẾ NÀO ĐỂ CÓ DẦU NHỜN CÓ VI CAO?

Phải chọn dầu gốc có VI cao.

Phải thêm phụ gia cải thiện tăng cường độ nhớt (VII - Viscosity Index Improver)

Hoặc phải phối hợp cả hai phương pháp nói trên

NHIỆT ĐỘ CHỚP CHÁY/ĐIỂM CHỚP CHÁY CLEVELAND (cốc hở)

* ĐỊNH NGHĨA NHIỆT ĐỘ CHỚP CHÁY (NĐCC), ĐIỂM CHỚP CHÁY (ĐCC)

NĐCC là nhiệt độ thấp nhất mà tại áp suất khí quyển (101, 3 KPa), mẫu dầu nhớt được nung nóng đến bốc hơi và bắt lửa. Mẫu sẽ chớp cháy khi có ngọn lửa và lan truyền tức thì ra khắp bề mặt của mẫu dầu.

Như vậy:

Nhiệt độ chớp cháy là nhiệt độ mà tại đó lượng hơi thoát ra từ bề mặt của mẫu dầu nhờn sẽ bốc cháy khi có ngọn lửa đưa vào.

Và:

Nhiệt độ thấp nhất mà tại đó hơi thoát ra từ mẫu dầu nhờn vần tiếp tục cháy được trong 5 giây gọi là điểm bắt lửa.

Điểm chớp cháy và điểm bắt lửa phụ thuộc vào độ nhớt của dầu nhờn:

Dầu nhờn có độ nhớt thấp thì điểm chớp cháy và điểm bắt lửa thấp

Ngược lại, dầu nhờn có độ nhớt cao điểm chớp cháy và điểm bắt lửa cao.

Điểm chớp cháy và điểm bắt lửa cũng phụ thuộc vào loại dầu gốc:

Dầu gốc loại Napthenic có điểm chớp cháy và điểm bắt lửa nhỏ hơn dầu gốc Paraffinic khi có cùng độ nhớt.

Nói chung, đối với các hợp chất tương tự nhau thì điểm chớp cháy và điểm bắt lửa tăng khi trọng lượng phân tử tăng.

Ví dụ: dầu nhờn, dầu FO, DO, dung môi…

* TẠI SAO PHẢI CẦN THỬ NGHIỆM VÀ XÁC ĐỊNH ĐIỂM CHỚP CHÁY?

Vì:

Phòng chống cháy nổ khi dầu nhờn làm việc ở nhiệt độ cao.

Tránh tổn thất hoặc hao hụt (bay hơi) nghĩa là dầu nhờn phải làm việc trong môi trường mà nhiệt độ cao nhất tại đó phải thấp hơn nhiệt độ chớp cháy của dầu để tránh tổn thất của dầu nhờn do bay hơi cũng như cháy nổ.

Thông thường nhiệt độ chớp cháy của dầu đã sử dụng không thay đổi nhiều so với dầu mới. Nếu thấp hơn nhiều là do trộn lẫn vô số chất có điểm chớp cháy thấp (nhiên liệu). Nếu cao hơn là do dầu bị nhiểm bẩn hoặc do lẫn với dầu nhờn có độ nhớt cao hơn.

Để xác định nhiệt độ chớp cháy có 02 phương pháp:

   + Phương pháp cốc hở Cleveland (COC + Cleveland Open Cup)

   + Phương pháp cốc kín Pensky – Marsten (PMCC – Pensky Martens Closed Cup)

Như:

Sự trộn lẫn dầu DO của động cơ Diesel vào dầu nhờn làm điểm chớp cháy giảm và độ nhớt cũng giảm.

Hoặc đối với những loại nhớt tổng hợp dùng cho động cơ 02 thì để xác định chính xác điểm chớp cháy không thể dùng điểm chớp cháy Cleveland, cũng như dầu thắng (HBF3/4) mà phải dùng phương pháp PMCC. Vì PMCC có điểm chớp cháy thấp hơn COC do nó có tính an toàn cao hơn.

Phương pháp làm thí nghiệm xác định điểm chớp cháy:

Ngọn lửa thử: D = 5/32 ” (4mm)

Khuấy đều mẫu

Nhiệt độ tăng lên từ 50C – 60C/phút (90F – 110F)

Và cứ nhiệt độ tăng lên 10 C (20F) thì ta đưa ngọn lửa vào cho đến khi đạt 1040C (2200F). Khi trên 1040C thì ta đưa ngọn lửa thử vào khi nhiệt độ tăng 2,70C (50F). Đến khi ngọn lửa phựt cháy trên bề mặt bốc hơi của mẫu thì nhiệt độ tại đó gọi là nhiệt độ chớp cháy (điểm chớp cháy) và nếu sự phựt cháy kéo dài trong 5 giây thì nhiệt độ tại đó gọi là điểm bắt lửa.

* TẠI SAO PHẢI CHỐNG NHŨ HÓA (KHỬ NHŨ)

Trong nhiều trường hợp dầu bôi trơn thường bị lẫn nước.

Do:

    - Nước có trong không khí ngưng tụ do quá trình nén

    - Dầu tiếp xúc với hơi nước.

    - Hoặc do nước văng vào .

Nếu lượng nước không hoàn toàn tách ra thì nhủ sẽ được tạo thành và nước được giữ trong dầu ở dạng nhũ tương.

Chính nhũ tương này sẽ gây ra:

Han rỉ các bộ phận kim loại.

Tăng khả năng oxy hóa của dầu nhờn và giảm khả năng bôi trơn của dầu.

Đối với dầu turbin: tạo nên cặn bùn, làm tắc ống dẫn, đẩy nhanh quá trình hư hỏng ổ bạc lót và các chi tiết cần bôi trơn (hộp giảm tốc)

Đối với dầu thủy lực và máy nén khí: do ngưng tụ sẽ gây hư hỏng các chi tiết chuyển động cần bôi trơn.

Đối với dầu hộp số hở và kín: do nước văng tóe vào các chi tiết trên sẽ giảm tuổi thọ chuyển động.

Có một số loại dầu chúng ta cần tính tạo nhủ cao như:

Dầu bôi trơn cho các máy khoan đá vỉ luôn phải tiếp xúc với nước do đó việc tạo nhủ là cần thiết nhằm giúp cho việc tạo màn dầu bảo vệ kim loại và chống mài mòn.

Dầu gia công cắt gọt kim loại cần phải dễ dàng hòa trộn với nước làm tăng khả năng làm mát của dầu và những phụ gia đặc biệt giúp dầu có tính bôi trơn tốt.

Dầu thủy lực pha với nước nhằm tránh cháy nổ khi sử dụng các hệ thống thủy lực ở hầm mỏ hoặc nơi có nhiệt độ cao nhưng vẫn được bảo đảm tính năng bôi trơn và đặc tính của dầu thủy lực.

DẦU NHỚT NÀO CÓ CHỈ SỐ VI CAO VÀ NHIỆT ĐỘ CHỚP CHÁY CAO? 

Dầu nhớt Caltex là một thương hiệu của Tập đoàn năng lượng dầu khí Chevron. 

Chevron là nhà sản xuất dầu gốc có chất lượng tương đương dầu tổng hợp hoàn toàn, với công nghệ pha chế dầu nhờn ISOSYN độc quyền. Chính vì thế các sản phẩm của Chevron được biết đến như một thương hiệu dầu mỡ nhờn cao cấp, mà giá thành lại vừa túi tiền của người sử dụng. 

Hiện nay Chevron đang đứng đầu về giá trị cổ phiếu trong ngành năng lượng dầu khí. Gấp đôi so với vị trí thứ hai là Tập đoàn ExxonMobil.

Xem thêm các sản phẩm thương hiệu Caltex của Chevron tại ĐÂY.