胡雷 全轶枫 黄文明 陈争 胡志远
摘 要:为验证再生润滑油的使用性能,以7辆公交车为研究对象,开展了公交车使用再生润滑油5万公里试验运行,分析了公交车使用再生润滑油的经济性、排放性和可靠性。結果表明,再生润滑油使用过程中,公交车的月平均、逐月累加百公里油耗均在同路线其他使用原润滑油公交车百公里油耗统计值范围之内,公交车使用再生润滑油之后的HC、CO、NOX、PM、PN等污染物排放没有变化,活塞、气门未发现积炭增加,气缸壁没有磨损,未发生与润滑油相关的故障,再生润滑油可以在公交车上正常使用。
关键词:再生润滑油;柴油公交车;试验研究;
中图分类号:U467.1 文献标识码:A 文章编号:1005-2550(2018)03-0094-04
Experimental Study on Regenerative Lubricating Oil Used in Diesel Buses
HU Lei1, QUAN, Yi-feng1, HUANG Wei-ming2, CHEN Zheng3, HU Zhi-yuan3
(1. Shanghai Motor Vehicle Inspection Certification & Technology Innovation Center Co. Ltd, Shanghai 201805, China;2. Shanghai Ba-shi First Public Transport Co., Ltd., Shanghai 200439 China;3. School of utomotive Studies, Tongji University, Shanghai 201804 China)
Abstract: In order to verify the performance of the regenerated lubricating oil, the test run of 50 thousand km for the use of the regenerated lubricating oil for the bus was carried out with 7 buses as the research object. The economy, emission and reliability of the regenerated lubricating oil used for the buses were analyzed. The results show that the monthly average and the monthly accumulation of fuel consumption per 100 kilometers of the regenerated lubricating oil bus are within the range of the other buses using the same route. The emission of HC, CO, NOX, PM and PN after the use of the regenerated lubricating oil has not changed. The bus piston and valves are not found to be obviously carbon deposited, the cylinder wall is not worn, and there is no any fault related to the lubricating oil during using period. Therefore, the regenerated lubricating oil can be used normally on buses.
Key Words: regeneration lubricating oil; diesel buses; experimental study
我国是全球第二大润滑油消费国,废旧润滑油的处置及再利用是热点问题。再生润滑油是把更换后的废旧润滑油通过物理或化学方法进行处理,得到基础油,再通过调配得到满足质量要求润滑油的方式[1],可实现润滑油的再生利用,从环境保护、资源使用和经济性角度来看,都是有利的[2]。柴油公交车是城市的主要公共交通工具之一,在消耗巨大能源的同时产生大量的污染物排放,在公交车上推广使用再生润滑油将有利于公交行业的节能减排。
目前,国内外学者关于再生润滑油的研究主要集中在废旧润滑油再生工艺[3]、废旧润滑油及再生润滑油理化指标分析[4]、再生润滑油摩擦学性能[5-7],再生润滑油使用过程的摩擦学性能及理化性能衰变[8,9]等,有关公交车使用再生润滑油后的性能研究未见报道。
本文以7辆柴油公交车为研究对象,对柴油公交车使用再生润滑油运行过程中经济性、排放性和可靠性进行试验研究,系统研究再生润滑油使用过程中对公交车性能的影响,为再生润滑油的推广使用提供参考依据。
1 试验方案
试验润滑油为某品牌15W-40润滑油,以及该润滑油使用后通过膜蒸馏技术再生得到基础油并再进一步调配得到的再生15W-40润滑油。原、再生润滑油的理化指标如表1所示。可见,再生后的润滑油满足GB11122-2006中黏度等级15W-40柴油机润滑油的黏温性能、抗氧化性能等要求。
选择上海巴士第一公共交通有限公司同批投入使用的7辆577路公交车为试验车辆,其中,1辆公交车使用再生润滑油,其它公交车使用原润滑油,进行5万公里(约11个月)的试验运行,跟踪分析公交车使用再生润滑油前后的燃油经济性、排放性及可靠性。
2 结果分析及讨论
2.1 燃油经济性
试验运行公交车使用原润滑油、再生润滑油的按月统计(月平均、逐月累加)百公里油耗結果如图1所示。为消除随机性误差,分析了所有7辆577路公交车试验运行期间的燃油消耗。
由图1可见,5万公里(约11个月)试验运行期间,1辆577路再生润滑油公交车月平均百公里油耗在34.41~42.20 L/100km之间,逐月累加百公里油耗在36.37~37.99 L/100km之间,同路线其他6辆使用原润滑油公交车的月平均百公里油耗在32.38~43.92 L/100km之间,逐月累加百公里油耗在34.31~41.18 L/100km之间。再生润滑油公交车的月平均、逐月累加百公里油耗均在同路线其他使用原润滑油公交车的百公里油耗统计结果范围之内。因此,再生润滑油对公交车的百公里油耗没有影响,可以在公交车上正常使用。
2.2 污染物排放
5万公里试验运行中,选择1辆577路公交车为试验车辆,使用OBS-2200车载气态排放物(CO、NOX、CO2、THC)测试仪、TSI EEPS 3090颗粒物粒径分析仪、FPS-4000稀释通道等测量车辆使用再生机油的实际道路排放。试验示意图如图2所示,试验路线位于上海市新江湾城附近的几条较为开阔且车流稀少的道路,主要试验道路包括:国权北路、淞沪路、国帆路、江湾城路、殷行路等,如图3所示,试验结果如表2所示。
由表2可见,再生润滑油对公交车的HC、CO、NOX、PM、PN没有影响,可以在公交车上正常使用。
2.3 可靠性
5万公里试验运行中,对再生润滑油公交车及原公交车的维修保养记录进行了跟踪及分析,结果表明再生润滑油公交车没有发生与润滑油相关的故障。同时在5万公里试验运行开始前及结束后,使用OLYMPUS工业内窥镜对再生润滑油公交车进行了缸内内窥镜检查,图4为使用再生润滑油前后的内窥镜检查结果。可见,公交车使用再生润滑油后活塞、气门、未发现明显积炭,气缸壁没有磨损,再生润滑油可以在公交车上正常使用。
3 结论
(1)再生润滑油使用过程中,公交车的月平均、逐月累加百公里油耗均在同路线其他使用原润滑油公交车的百公里油耗统计结果范围之内。再生润滑油对公交车的百公里油耗没有影响
(2)再生润滑油对公交车的HC、CO、NOX、PM、PN等污染物排放基本没有影响。
(3)再生润滑油5万公里使用过程中,公交车没有发生与润滑油相关的故障,公交车使用再生机油后活塞、气门、未发现明显积炭,气缸壁没有磨损,再生润滑油对公交车的可靠性没有影响。
(4)再生润滑油对公交车使用过程中的百公里油耗、污染物排放、可靠性等基本没有影响,可以在公交车上正常使用。
参考文献:
[1]安军信,周惠娟,王会东.我国废润滑油再生行业的现状及发展前景[J].精细与专用化学品,2010, 18(1): 1-7.
[2]吕涯,杨洁,王林.再生润滑油着色物质的研究[J].石油学报(石油加工),2016, 32(1): 132-142.
[3]李艳红,吴戒骄,将国权,等. 废润滑油再生技术的研究进展[J].石油化工,2016, 45(2): 244-250
[4]孙伟,陈文华,刘大学,等. 汽车废润滑油预处理前后理化指标变化规律研究[J]. 浙江交通职业技术学院学报, 2011(3): 36-40.
[5]LIU Jianfang, GU Kali, DUAN Haitao, et al. Tribological and economic wvaluation of recycled mineral lubricatiog oils[J]. Science China(Technological Sciences), 2013, 859(12): 2964-2972
[6]刘建芳,段海涛,顾卡丽. 再生润滑油在不同条件下的摩擦学性能研究[J]. 润滑与密封,2015, 40(6): 81-84.
[7]胡志远,张凤珍,张福强,等.柴油机使用再生润滑油的摩擦学性能试验研究[J].内燃机工程,2017,38(6): 152-156.
[8]胡志远,张凤珍,张福强,等.再生柴油机润滑油使用过程的摩擦学性能衰变评价[J].润滑与密封,2017,42(5): 8-12.
[9]胡志远,黄文明,陈争,等.再生柴油机润滑油使用周期理化指标的衰变特性[J].同济大学学报(自然科学版),2017, 45(12):1670-1674.