СМАЗОЧНЫЕ МАСЛА ДЛЯ СТАЦИОНАРНЫХ ГАЗОВЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ.

Глобальная индустриализация, прирост населения, широкое использование электричества и развитие транспортных средств всего мира привели к интенсивно возрастающей потребности в энергии, которая не может быть больше удовлетворена ограниченными традиционными минеральными ресурсами, прежде всего нефти.

В последние годы широкое распространение получило использование стационарных газовых двигателей для выработки электроэнергии и тепла.

Топливом в этих двигателях служат газы: природные, отходящие при разработке или биогазы, получаемые различными способами из различного сырья.

Состав и качество газового топлива, особенно биологического, ощутимо сказывается на сроке службы и работоспособности моторного масла, одного из важных элементов конструкции двигателей.

Смазочные масла для газовых двигателей должны удовлетворять требованиям, предъявляемыми изготовителями двигателей. В основном это двигатели высокой мощности со сниженным объемом вредных выбросов и расходом топлива и работают с высокой нагрузкой и при высокой температуре.

Требования к составу и физико-химическим свойствам масла	Требования по эксплуатационным свойствам масла
Высокая стойкость к старению и нитроокислению.	Минимальное образование лаков и нагаров в двигателях. Увеличенные сроки службы масла и фильтров. Улучшенные эксплуатационные характеристики двигателя.
Хорошая защита от износа и задиров.	Сниженное образование задиров, заеданий и износа гильз цилиндров. Высокий уровень защиты двигателей, работающих при полной нагрузке. Снижение затрат по расходу масла.
Современная прогрессивная технология — малозольная композиция присадок.	Защита клапанов и деталей механизма их привода. Сниженное золообразование в камере сгорания.
Эффективная защита от коррозии.	Защита внутренних узлов и деталей двигателей от воздействия воды, охлаждающей жидкости и кислых материалов. Нейтрализация кислоты, образовавшейся вследствие сгорания топлива или разложения масла.
Высокие моюще-диспергирующие характеристики.	Защита деталей механизма привода клапанов. Снижение образования золы и углеродистых отложений в камерах сгорания. Снижение затраты на замену фильтров.

Изготовители газовых двигателей должны подтверждать допуск смазочного масла для типовых двигателей. Обычно технические бюллетени содержат перечень масел, имеющих одобрение изготовителя двигателя. Для безопасного перевода двигателя на смазку маслом не указанным в техническом бюллетене необходимо получить подтверждение изготовителя масла о пригодности данной марки масла для использования в данной модели двигателя.

Типичные характеристики смазочного масла для газовых двигателей
Класс SAE	40
Кинематическая вязкость, ASTM D 445 сСт при 40°С сСт при 100°С	130-135 13.5-14.0
Индекс вязкости, ASTM D 2270	99
Сульфатная зольность, масс, %, ASTM D874	0.45-0.50
Общее щелочное число, мгКОН/г, ASTM D 2896	5-6
Температура застывания, °С, ASTM D 97	-12
Температура вспышки, °С, ASTM D 92	262

Изготовители двигателей в Технических бюллетенях по обслуживанию двигателей приводят предельные (критические) значения физико-химических показателей качества масла, содержание возможных загрязнений и металлов- продуктов износа деталей двигателя.

   Изготовители рекомендуют оптимальные сроки службы масла и порядок определения срока службы и замены его для конкретных установок, опираясь на контроль качества масла и наблюдения за техническим состоянием двигателя. Анализ смазочного масла в лаборатории следует проводить после установления оптимального срока службы масла и периодичности замены в системе смазки. В целях текущего контроля технического состояния двигателя, а также для безопасного продления срока службы масла, рекомендуется проводить анализ масла, примерно, через
    - 60%
    - 80%
    - 100% оптимального срока службы масла, установленного на основе анализов масла или статистически ожидаемого срока службы для конкретного двигателя.

При соблюдении этих мероприятий в эксплуатации двигателей можно быть уверенным в том, что:

длительность интервала между сменами масла в системе смазки является оптимальной;
не произошло резких нарушений в работе системы смазки;
отсутствуют нарушения в процессе сгорания топлива, износ деталей двигателя не является анормальным.

Параметры, позволяющие оценить качество рабочих масел.

1. Основные физико-химические показатели.	2. Параметры определяющие загрязнения и старение масла.	3. Содержание металлов – продуктов износа деталей двигателя.
Вязкость 100°С. Щелочное число. Кислотное число. Водородный показатель pH.	Примеси: натрия, хлора, этиленгликоля, воды, кремния. Старение: все виды окисления (Нитро-, карбонильное).	Железо. Свинец. Алюминий. Медь. Хром.

Интерпретация результатов анализа смазочного масла газовых двигателей.

Систематический отбор проб масла из системы смазки по рекомендованным изготовителем двигателя графикам и анализ масла в лаборатории позволяют проводить МОНИТОРИНГ и выявлять тенденции в изменении параметров масла для каждого конкретного двигателя и оценивать всю систему в целом.

Старение масла в ходе эксплуатации это естественный процесс и оценивать интенсивность его необходимо учитывая вышеприведенные рекомендации.

Равномерное, но быстрое старение часто свидетельствует о том, что смазочное масло имеет недостаточный уровень основных свойств: нейтрализующих, моюще-диспергирующих, противоизносных и не соответствует условиям эксплуатации (например, качеству газового топлива, степени напряженности двигателя и т.д.) или имеются неисправности двигателя (например, в регулировке процесса сгорания топлива).

Резкое истощение масла чаще всего свидетельствует о внезапном нарушении в работе двигателя. Например: повреждение деталей двигателя, низкое качество топлива, попадание загрязнений (этиленгликоль).

Обычно интенсивное старение масла взаимосвязано с нарушениями состояния двигателя. Так, если масло находится в неудовлетворительном состоянии, работает сверх допустимого срока, то это приводит к повреждению двигателя, что, в свою очередь, ведет к повышенному расходу масла и его деградации.

Необходимость анализа масла с помощью современных методов (Спектральных).

Для газовых двигателей особенно актуально исследование смазочного масла методом ИКС, позволяющее оценить степень окисления и азотирования масла.

Повышенное окисление связано с повышенными рабочими температурами вследствие работы двигателя с высокой нагрузкой, неправильной регулировкой двигателя, с высокими температурами топлива, перегревом деталей двигателя. Обычно превалирующим видом окисления является нитроокисление. Это химическое связывание азота и насыщение его окислами масла вызвано плохим сгоранием топлива, перегрузкой двигателя, неправильно установленным моментом зажигания, а также нарушениями в цилиндро-поршневой группе двигателя и повышенным прорывом газов — продуктов сгорания топлива.

Пример накопления окислов азота.

Схема нитроокисления.