淬火油污垢处理技术及应用

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1引言  
/ i; c$ J# P+ N5 w+ ~+ d  A6 c* D　　用15号机油作为钢板弹簧的淬火冷却介质，已有20多年的历史，三条淬火油槽生产线总容量在150吨以上，当液面下降时，就补加同样的淬火油，产品质量比较稳定。对于淬火介质的冷却，采用复波散热器水油交换进行循环冷却。但近年来散热器冷却效果变差，发现有大量的粘稠状的黑色胶体粘附在散热器片(1Crl8Ni9Ti)上，厚度d>2mm，粘结十分牢固，特别难于清洗。尽管油槽坚持每月清除一次油污，每班坚持捞渣，但散热器的清洗次数却在不断地增加，至后来发展到每月每台清洗两次，给生产安排带来诸多不便。
* p1 [8 J; R" ^6 H; b" l5 b1 p7 T　　2问题分析
; c) a* w' W4 b. f8 x; `! D5 |　　长期使用的淬火油，经常与赤热的工件接触，引起有机介质热分解、氧化和聚合等反应，造成介质粘度增大，所有这些变化及其留在介质中的产物，都会引起介质物理性能和化学性能的变化。对于淬火工艺的影响，我们所关心的有两点：①介质变化对冷却特性的影响；②如何使散热器结垢延缓，或不结垢，并便于清洗。
  g* \7 ]& s- x, K$ T  {& D: h　　围绕污垢的清洗问题，我们咨询了北京某公司，问题解决措施十分复杂，难以实施。后来，咨询了北京华立精细化工公司，在其指导下，着手从二方面展开工艺试验：①在不锈钢片上镀上聚四氟乙烯，使油垢粘不上散热器片；②加入一些添加剂，使淬火油产生杂质变慢或者不结垢。
　　3试验
　　3.1
　　3.1用不粘锅(表面镀有聚四氟乙烯)加热现生产用淬火介质，随着温度升高，淬火油开始沉淀。析出大量油泥，说明淬火油出现明显的老化现象。但不能表明油垢在锅的表面粘附力变小。
　　3.2加入添加剂进行试验；根据温度每升高lO℃，氧化加快一倍等原理，我们选用北京华立精细化工公司提供的添加剂，模拟实际生产条件做了试验。油槽温度以平均60℃计算，将淬火油分成4个样品，分装于4个试管，1#、2#为原样，3#、4#加入添加剂，分别插入不锈钢棒l根、铁棒2个。根据时间变化，调整温度，同时观察试管内的变化。此强化试验，相当于油槽模拟生产168天，取得了第一手资料。最后确定采用最简单的办法，即按2%的比例添加北京华立精细化工公司生产的添加剂，并在添加前，对散热器进行彻底清洗，以便定时考察散热器结垢状况。
　　4使用效果
* g! o" T: E) T- J4 B6 S　　在使用添加剂前，每月80%的时间内，由于结垢，散热片间隙堵塞，造成流速降低，热交换效率变差，散热器内压力达0.4MPa；油槽内油温在75-80℃；由于安全问题，工艺要求油温达80℃要停止生产，经常出现停炉降温现象，不仅影响到正常生产，而且不安全。使用添加剂后，抽样统计显示：恰逢夏季高温的50天内，生产钢板弹簧1075.52吨，从未出现停炉降温现象；散热器内压力在0.1MPa；“油温监测记录”表明，测温544次(生产时每小时测温一次)有21次温度在75℃-80℃，为3.86%，即96.14%在75℃以下。
　　使用添加剂半年多来，散热器散热效果很好，年底设备检修时，将散热器打开例行清洗，散热器壁上仅附着一些松散的渣滓，很容易清除，这主要是板簧淬火时剥落下的氧化皮随油带入散热器所致。可见这种淬火油污垢处理方法是成功的，技术应用是十分适宜的。保证了淬火生产线的正常生产，节约大量人力清洗，所产生的效益也十分明显。