高鐵油脂的發(fā)展

1、 在全路推廣 stirling rp-s 618 高速 鐵路螺栓防護(hù)油脂可行性報(bào)告 成都西南鐵路物資有限公司 2011-11-23 2 目目 錄錄 一、高速路枕螺栓防護(hù)材料現(xiàn)狀 二、高速鐵路對路枕螺栓防護(hù)新的要求 三、上海大聯(lián)石油化工有限公司 fourn stirling rp-s618 高鐵專用防護(hù)油脂產(chǎn)品 介紹 1、公司及產(chǎn)品介紹 2、鐵道部 fourn stirling rp-s618 防護(hù)油脂檢測報(bào)告 四、fourn stirling rp-s618 高鐵專用防護(hù)油脂與國內(nèi)外同類產(chǎn)品特性比較 1、與國內(nèi)現(xiàn)用的皂基脂產(chǎn)品相比 2、與進(jìn)口奎克公司產(chǎn)品比較 3、 stirling rp-s6

2、18(上海大聯(lián))與 ferrocoat 673-fs(奎克)理化指標(biāo)對比 說明 4、stirling rp-s618 與 ferrocoat 673-fs 理化指標(biāo)對比 五、使用 stirling rp-s618 防護(hù)油脂經(jīng)濟(jì)效益及社會效益 六、需上級組織解決的問題 3 一、高速路枕螺栓防護(hù)材料現(xiàn)狀：一、高速路枕螺栓防護(hù)材料現(xiàn)狀： 隨著中國高速鐵路的飛速的發(fā)展，目前我國高鐵運(yùn)營里程已達(dá) 18000 余公里，成為世界上高速鐵路發(fā)展最快、系統(tǒng)技術(shù)最全、集成 能力最強(qiáng)、運(yùn)營里程最長、運(yùn)營速度最高、在建規(guī)模最大的國家。面 對快速發(fā)展的高速鐵路，路枕螺栓的防護(hù)材料用量大，技術(shù)要求也全 面提高。而高鐵防護(hù)

3、油脂在我國的使用一直沒有明確的要求，既不屬 于甲供也不屬于甲控物質(zhì)，鐵道部無相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。目前我國高速 路枕螺栓的防護(hù)材料使用大體上分為兩類：即國產(chǎn)的如成都蜀光石油 化學(xué)有限公司和杭州余杭安企潤滑油脂有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品皂基脂和 進(jìn)口奎克化學(xué)的產(chǎn)品改性烴基脂，使用上述產(chǎn)品的施工單位在施工過 程中或者在交付后發(fā)現(xiàn)了很多質(zhì)量問題，如石武線和鄭州某區(qū)段等地 均已出現(xiàn)了油脂流失現(xiàn)象；高鐵京津線路枕螺栓的防護(hù)目前普遍實(shí)際 使用比國產(chǎn)普通皂基脂性能優(yōu)越的進(jìn)口產(chǎn)品（奎克 w4586-1）屬于烴 基類產(chǎn)品，是強(qiáng)化防銹的普通皂基脂，但其產(chǎn)品抗酸堿以及防銹等方 面能力所無法彌補(bǔ)的缺陷致使其產(chǎn)品穩(wěn)定性以及防銹能力不

4、足，且奎 克 w4586-1 油脂屬純進(jìn)口產(chǎn)品，存在供貨不及時、熔點(diǎn)低、無自主知 識產(chǎn)權(quán)等。 諸上均給施工和以后的維護(hù)工作帶來了很多不便，同時給高鐵運(yùn) 行埋下了一系列的安全隱患。 二、高速鐵路對路枕螺栓防護(hù)新的要求二、高速鐵路對路枕螺栓防護(hù)新的要求 1、卓越的長期銹蝕防護(hù)性能； 2.防卡死 3.受保護(hù)體系防護(hù)脂充盈 4 4.減震降噪 5.對螺紋尼龍?zhí)坠艿挠绊懶?6.耐候性好，方便施工 三、上海大聯(lián)石油化工有限公司三、上海大聯(lián)石油化工有限公司 fournfourn stirlingstirling rp-s618rp-s618 高鐵專用防高鐵專用防 護(hù)油脂產(chǎn)品介紹護(hù)油脂產(chǎn)品介紹 1 1、公司、公

5、司及產(chǎn)品介紹及產(chǎn)品介紹 上海大聯(lián)石油化工有限公司成立于 2000 年 11 月，是中國石油天 然氣集團(tuán)玉門油田分公司在上海投資合作的一家獨(dú)立法人企業(yè)，公司 總投資 2 億多人民幣在上海浦東和大連莊河市花園口分別建有年產(chǎn) 9 萬噸和 5 萬噸的潤滑油加工基地，是具有生產(chǎn)、研發(fā)、銷售的綜合性 的石油化工公司。 公司成立以來充分利用改革機(jī)制優(yōu)勢，在企業(yè)管理、技術(shù)創(chuàng)新、 產(chǎn)品開發(fā)、人才引進(jìn)等方面取得了十分明顯的成效。先后通過 iso9001:2000 和 iso14001:2004 國際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證，并執(zhí)行 hse 管理并且 認(rèn)證通過 ts16949：2002。現(xiàn)與多家世界 500 強(qiáng)國際石油巨頭以及發(fā)

6、動機(jī)制造商聯(lián)姻合作，擁有多方面的國際合作經(jīng)驗(yàn)，采用嚴(yán)格的國際 標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)，共同打造最強(qiáng)的潤滑油 oem 品牌。 fourn stirling rp-s618高鐵專用防護(hù)油脂是上海大聯(lián)石油化工 有限公司研制，產(chǎn)品精選高質(zhì)量基礎(chǔ)油和特種蠟與多種高效添加劑精 心調(diào)配而成，具有極佳的抗氧化、抗老化和拒水性能及優(yōu)良的長期防 銹蝕性能。本產(chǎn)品含有均勻分散的特殊添加劑，具有優(yōu)異的減震、降 噪性能和可逆壓縮性能。 高速鐵路的發(fā)展對路枕防護(hù)材料提出的新的、更高的要求，如更 5 長的防銹期限，更高的體系穩(wěn)定性和安全性，更好的減震降噪功能以 及盡可能減少對環(huán)境的不利影響等。fourn stirling rp-s61

7、8高鐵專 用防護(hù)油脂，專門為滿足高速鐵路對路枕防護(hù)的多功能要求而設(shè)計(jì)。 皂基脂是由脂肪酸的鈉、鈣、鋁、鋅、鉛、鋇、鋰、鍶等金屬皂 或其復(fù)合皂作為稠化劑，稠化基礎(chǔ)油和添加劑形成的膠體分散體系。 和烴基脂相比較，皂基脂具有滴點(diǎn)高，也就是使用溫度高和低溫操作 性好的優(yōu)點(diǎn)，但由于其化學(xué)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，決定其體系的穩(wěn)定性不如烴 基脂。一旦遇有接觸酸堿和極性物質(zhì)的情況，使其稠化劑的網(wǎng)格結(jié)構(gòu) 產(chǎn)生變化，極易破壞其膠體安定性，導(dǎo)致膠體萎縮和離析（俗稱分油） 。 烴基脂是以高分子的固態(tài)（蠟）烴為稠化劑，稠化基礎(chǔ)油和添加 劑形成的膠體分散體系。和皂基脂中皂類形成的固態(tài)纖維狀網(wǎng)格吸附 住液體潤滑劑的形成機(jī)理不同，烴基脂

8、是由固態(tài)烴在冷卻的過程中形 成晶核，進(jìn)而經(jīng)晶體生長彌散于基礎(chǔ)油和添加劑中而形成的膏狀物質(zhì)。 盡管受到其組成蠟的滴點(diǎn)的限制，烴基脂的融化溫度相對較低（一般 4570oc）,但當(dāng)融化而再冷卻后，仍不失掉其本身的特性。烴基脂不 會因組成中含有大量的防銹添加劑而影響體系的穩(wěn)定性。因而在油膜 厚度很薄時，可以顯示出比皂基脂更加優(yōu)越的防銹性。 fourn stirling rp-s618 是一種改性烴基脂，由于采用了現(xiàn)代納 米技術(shù)的超微細(xì)彈性體材料，使我們的產(chǎn)品除具有比皂基脂更加優(yōu)異 的防銹性能外，還具有良好的可逆壓縮性。這對減輕因車輛通行時因 振動造成的螺紋損害和降低噪音提供幫助，同時保證受保護(hù)體系不至

9、 于象皂基脂那樣因外力作用（風(fēng)沙雨水和污水沖刷導(dǎo)致的分油）而形 6 成空穴，從而避免了因空穴中進(jìn)水結(jié)冰而對路枕造成的結(jié)構(gòu)性損壞。 產(chǎn)品所含特殊添加劑可以保證不會發(fā)生螺紋間銹死，即使達(dá)到十年， 也可以輕松拆卸螺栓。 綜上所述，我們認(rèn)為目前國內(nèi)廣泛使用的皂基鐵路螺栓防護(hù)脂， 是一款強(qiáng)化了防銹功能的傳統(tǒng)的防銹潤滑脂。而我們研制的改性的烴 基脂不僅提供更加優(yōu)異的防銹功能，還具有高速鐵路對螺栓防護(hù)要求 的全部功能，是一款真正意義的高速鐵路路枕路枕防護(hù)脂。 fourn stirling rp-s618 防護(hù)油脂性能指標(biāo)詳見鐵道部檢測報(bào)告。 7 2 2、鐵道部、鐵道部 fournfourn stirling

10、stirling rp-s618rp-s618 防護(hù)油脂檢測報(bào)告防護(hù)油脂檢測報(bào)告 9 10 11 12 13 四、四、fournfourn stirlingstirling rp-s618rp-s618 高鐵專用防護(hù)油脂與國內(nèi)外同類產(chǎn)品特高鐵專用防護(hù)油脂與國內(nèi)外同類產(chǎn)品特 性比較性比較 1 1、與國內(nèi)現(xiàn)用的皂基脂產(chǎn)品相比、與國內(nèi)現(xiàn)用的皂基脂產(chǎn)品相比 a、可靠的銹蝕防護(hù)性能，護(hù)材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性決定 了防護(hù)材料的穩(wěn)定性。防護(hù)材料的穩(wěn)定性決定其防護(hù)期限的長短。在 使用溫度范圍內(nèi)，烴基脂結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，不會象皂基脂那樣因遭遇風(fēng)沙、 雨水、污水等因素的侵襲，影響其稠化劑的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)而導(dǎo)致產(chǎn)品分油，

11、從而造成防護(hù)失效，可以為路枕螺栓提供期限更長，更有保障的銹蝕 防護(hù)； b、彈性體添加劑，賦予產(chǎn)品 良好的可逆壓縮性，給受保護(hù)體系 內(nèi)充滿防護(hù)脂，就像給受保護(hù)體系內(nèi)裝入無數(shù)只微型彈簧，使螺紋間 受力均勻，從而帶來：a)減輕螺紋傷害，防止螺栓松動和螺紋卡咬 ；b)減低振動，減低噪音；c)防止雨水、污水進(jìn)入體系，避免結(jié)構(gòu) 凍害的作用這些性能是國內(nèi)現(xiàn)用產(chǎn)品所不具備的。 c、特殊添加劑的導(dǎo)入，極大地改善了傳統(tǒng)烴基脂的低溫粘附性 能和溫度敏感性，拓寬了產(chǎn)品的適用溫度范圍。 14 （成都蜀光產(chǎn)品，水浸后失效） （上海大聯(lián)產(chǎn)品） 2、與進(jìn)口奎克公司產(chǎn)品比較、與進(jìn)口奎克公司產(chǎn)品比較 a.同屬改性烴基脂產(chǎn)品，產(chǎn)品

12、密度和壓縮系數(shù)相當(dāng)； b.在產(chǎn)品配方設(shè)計(jì)中增加了防銹劑的種類和含量，理論上應(yīng)該比 奎克產(chǎn)品具有更好的防銹性能；經(jīng)外送樣品進(jìn)行鹽霧試驗(yàn)，產(chǎn)品順利 通過 14 天/336 小時無銹蝕。 c、考慮到我國幅員遼闊，某些地區(qū)的極限最高氣溫超過 45陽光 直射下地表溫度將達(dá)到 65我們將產(chǎn)品的熔點(diǎn)設(shè)計(jì)為 60典型值，保 證值大于 55）遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過奎克產(chǎn)品的熔點(diǎn) 40的水平，因此我們的產(chǎn) 品適用的地域/溫度范圍更寬泛，更符合我國的國情。 15 （奎克產(chǎn)品） 3 3、 stirlingstirling rp-s618(rp-s618(上海大聯(lián)上海大聯(lián)) )與與 ferrocoatferrocoat 673-fs

13、(673-fs(奎克奎克) )理化理化 指標(biāo)對比說明指標(biāo)對比說明 奎克公司在其產(chǎn)品 ferrocoat 673-fs 說明書中，共用 10 項(xiàng)指 標(biāo)來描述其產(chǎn)品： (1)外觀，固體或半固體石油制品的外觀一般直接目測，液體 產(chǎn)品裝入規(guī)定的容器內(nèi)觀測； （2）55的動力粘度和（3）40時的運(yùn)動粘度 是描述液體 流動性的指標(biāo)，測定某一溫度下液體的運(yùn)動粘度，可以根據(jù)其相同 溫度下的密度換算出這一溫度下的動力粘度（動力粘度運(yùn)動粘度 *密度） ，反之亦然。根據(jù)其指標(biāo)（7）熔點(diǎn)為 40,我們判斷其指標(biāo) （3）40時的運(yùn)動粘度值為推算值。我們的產(chǎn)品熔點(diǎn)在 60， 因此無法測定和奎克產(chǎn)品對應(yīng)溫度下的粘度。我們測

14、定 65下的運(yùn) 動粘度，用以考察產(chǎn)品的粘度特性。在常溫下，脂類產(chǎn)品用錐入度 這個指標(biāo)更能反應(yīng)其可流變性能。 （4）密度，是衡量此類產(chǎn)品的最重要的指標(biāo)之一。一般非揮發(fā) 性石油產(chǎn)品的密度在 0.85-0.91 的范圍，由于超微細(xì)彈性體材料的 引入，帶來產(chǎn)品密度的降低。產(chǎn)品密度是超微細(xì)彈性體材料含量的 反函數(shù)，密度越低，彈性體含量越高。我們產(chǎn)品的密度略低。 （5）壓縮系數(shù)，是衡量此類產(chǎn)品的最重要的指標(biāo)之一，一般石 油產(chǎn)品不具有可壓縮性，也沒有測定石油產(chǎn)品壓縮系數(shù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 方法，我們根據(jù)奎克產(chǎn)品的指標(biāo)描述，制定了自己的檢測規(guī)程，測 得 stirling rp-s618 產(chǎn)品的壓縮系數(shù)略大于 ferr

15、ocoat 673-fs 產(chǎn) 16 品。一般情況下，產(chǎn)品的壓縮系數(shù)和產(chǎn)品密度相關(guān)，密度小，壓縮 系數(shù)大。壓縮系數(shù)越大，可逆壓縮性越好。 （6）閃點(diǎn)，根據(jù) pmcc 閃點(diǎn)檢測的定義無法測定此類產(chǎn)品的閃點(diǎn)。 我們理解為構(gòu)成產(chǎn)品的基礎(chǔ)油/脂的閃點(diǎn)。閃點(diǎn)高，蒸發(fā)損失小， 對尼龍?zhí)坠艿挠绊懶　?（7）熔點(diǎn)，是影響產(chǎn)品適用性和使用便利性的指標(biāo)。使用環(huán)境 的溫度高于產(chǎn)品的熔點(diǎn)則產(chǎn)品熔化為液體，有流失的風(fēng)險(xiǎn)；考慮到 地表溫度和路枕螺栓套管底部的溫度差異，產(chǎn)品熔點(diǎn)應(yīng)該大于螺栓 套管底部溫度才能確保防護(hù)有效。在低于產(chǎn)品熔點(diǎn)的溫度范圍內(nèi)， 熔點(diǎn)越高，產(chǎn)品的流變性能越差。加溫操作可改善產(chǎn)品的流變性能 （8）溶劑含量

16、這項(xiàng)指標(biāo)和（6）閃點(diǎn)近似，都是用來判斷產(chǎn)品 中揮發(fā)性有機(jī)物的含量。一般定義為常溫下可揮發(fā)的石油組分，可 以通過測定基礎(chǔ)油/脂的蒸發(fā)損失來判定溶劑含量。我們在產(chǎn)品配 方組成中不使用這類物質(zhì)，所以不設(shè)此項(xiàng)指標(biāo)。 （9）濕箱試驗(yàn)，是考核防銹油脂在潮濕氣候條件下防銹性能的 加速試驗(yàn)方法，分為濕熱試驗(yàn)和冷凝水交替試驗(yàn)兩種。由于冷凝水 交替試驗(yàn)條件不苛刻（試驗(yàn)溫度在 2340oc 的范圍內(nèi)交替變化） ， 試驗(yàn)周期太長而在國內(nèi)很少采用，也沒有對應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)。所以我 們采用國內(nèi)廣泛使用的濕熱試驗(yàn)來表示產(chǎn)品在潮濕氣候環(huán)境下的防 銹性能。 （10）鹽霧試驗(yàn)，是考核防銹油脂在模擬海運(yùn)狀態(tài)下防護(hù)性能的 加速試驗(yàn)，由于

17、試驗(yàn)條件最苛刻，是考核長期防銹產(chǎn)品防銹性能的 最主要的技術(shù)指標(biāo)，其它指標(biāo)因?yàn)樵囼?yàn)周期過長而很少采用。 17 小結(jié)： 1、根據(jù)我們自己和外送樣品的檢測結(jié)果，我們 stirling rp-s618 產(chǎn)品的密度和壓縮系數(shù)與奎克公司的 ferrocoat n 673-fs 產(chǎn)品相當(dāng)。 在防銹性能上或許更好一些（我們在配方設(shè)計(jì)中增加了防銹劑的含量 和品種） ；我們認(rèn)為我們試制的產(chǎn)品達(dá)到了進(jìn)口產(chǎn)品的水平，可以替代 進(jìn)口產(chǎn)品。 2、考慮到我國幅員遼闊，西南部地區(qū)的極限最高地表溫度可能達(dá) 到 6570o，進(jìn)口產(chǎn)品顯然不能滿足使用環(huán)境要求。我們在產(chǎn)品設(shè) 計(jì)中，將產(chǎn)品的熔點(diǎn)提高到 60o，大大高于奎克 ferro

18、coat n 673- fs 產(chǎn)品的滴點(diǎn) 40o的水平，可以滿足我國全部地域環(huán)境條件的使用 要求。 3、擁有自主技術(shù)，可以按需調(diào)整產(chǎn)品指標(biāo)。產(chǎn)品的熔點(diǎn)決定了產(chǎn) 品 的適用溫度范圍，但熔點(diǎn)越高，常溫下的可流動性變差，帶來使用上 的不便（我們產(chǎn)品的錐入度在 260280 之間，奎克產(chǎn)品的錐入度大于 350） 。由于我們擁有自主技術(shù)，可以按照使用要求來調(diào)整產(chǎn)品的指標(biāo)。 2 18 4 4、stirlingstirling rp-s618rp-s618 與與 ferrocoatferrocoat 673-fs673-fs 理化指標(biāo)對比理化指標(biāo)對比 ferrocoat n 673-fsstirling r

19、p-s618 序 號 項(xiàng)目單位典型值實(shí)測值執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)單位典型值實(shí)測值執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)備 注 1 外觀 淺琥珀色粘稠狀 淡琥珀色均勻粘稠狀 目測 2 動力粘度 mpa.s, 55 c1500 3 運(yùn)動粘度 mm2/s, 40 c 25005700 v65=70mm2/s, 65 c10001000gb/t265-88 4 密度kg/m3，25c 540557.7 600 547.4gb/t13377-92 5 壓縮系數(shù) 4 bar , -10 c 10(體積) 10(體積) 20%dlp-f0901 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 4 bar, 40 c 10(體積) 24% 10(體積) 25%dlp-f0901 企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

20、6 閃點(diǎn) pmcc 200 210230 218gb/t261-08 應(yīng)基礎(chǔ)油指標(biāo) 7 熔點(diǎn) 405555gb/t8026-87 8 溶劑含量 % wt 無無 無無 gb/t 7325-87 9 濕箱試驗(yàn)次 100 din 50017- sfw 小時 800800gb/t2361-92 10 鹽霧試驗(yàn)小時 100336 din50021 ss 300336sh/t0081-91 等效標(biāo)準(zhǔn) 11 工作錐入度 3900.1mm 220350 280gb/t269-91 19 五、使用五、使用 stirlingstirling rp-s618rp-s618 防護(hù)油脂經(jīng)濟(jì)效益及社會效益防護(hù)油脂經(jīng)濟(jì)效益及社會效益 目前我國高鐵每年更換一次螺栓油脂的估算用量約為 3000 噸?？?克油脂