抗氧剂的应用

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1、3.3抗氧化剂的应用3.2.1抗氧化剂在电力用油的中的应用能在油中起氧化作用的物质较多但并不是所有这些物质皆能做抗氧化剂使用，还必须具有以下特点：抗氧化能力强，油溶性好，挥发性小；不与油中组分起化学反应，长期使用不变质不损坏油品的优良性能和使用性能，不容于水；不腐蚀金属及设备中的有关材料，在用油设备的温度下不分解、不蒸发、不吸潮等；感受性好，能适用于各种油品。油品抗氧化及的种类较多，我国电力用油通常添加2,6-二叔丁基对甲酚（T501抗氧化剂）。湖北省荆门热电厂有两台100MW(2号、3号)机组和两台200MW(4号、5号)机组。2001年该厂2号、3号机油系统润滑油酸值增

2、长过快,2、3、4、5号机汽轮机油抗氧化剂(DBPC)含量低于0.15%,5号机2号给水泵油的酸值半年上升了0.25mgKOH/g达0.445mgKOH/g,其抗氧化剂含量为0,其它各项指标符合GB7596-2000标准。经过分析发现,油中抗氧化剂含量低与油质快速劣化有很强的相关性。资料也表明:T501抗氧化剂能与油自身氧化过程中生成的活性自由基和过氧化物发生反应,形成稳定的化合物,从而消除了油中生成的自由基而阻止油分子自身的氧化进程，合适的T501含量可有效地减缓油的老化,T501合理添加含量应为0.3%～0.5%。加有T501抗氧化剂的油在人工老化过程中油质的变化与T5

3、01的含量降低有一定规律性:
T501含量降低小于原始加入量的30%时,油质的变化不大明显;T501含量降低到原始加入量的30%～50%时,油质开始变化;
T501含量降低到大于原始加入量的50%时,油质变化迅速,酸值急剧升高。2、3号机主油箱和5号机2号给水泵油质快速劣化的主要原因是:油中抗氧化剂消耗快,使得含量太低。对汽轮机油而言，由于汽轮机油在运行过程中是循环使用的，会吸收空气中的氧，并与氧发生反应形成老化产物。若轻度氧化，则生成的产物是可溶性的，即溶解于油中，对油品的理化性能无明显影响。若油品氧化较严重，则会产生大量的酸性产物的不溶性油泥，而这些酸性产物将腐蚀设备的

4、有关部件，油泥沉积在轴承通道、冷油器、过滤器、主油箱的联轴器内，形成绝热层降低设备的传热性能。过多的过氧化物还会增加油品的黏度，影响设备的润滑效果。为了提高汽轮机油的抗氧化能力。保证油品在恶劣条件下的长期使用。通常的做法是在深度精致的基础油中添加抗氧化剂T501。但是随着汽轮机油运行时间的延长，抗氧化剂会逐渐消耗，应及时补加。以确保油品的抗氧化能力，添加量通常为0.3%-0.5%。对于变压器油而言，变压器油在使用过程中，因溶解氧的存在，加之在使用环境、温度、铜、铁、金属催化剂等的作用下，氧化、劣化是难免的。酸值或中和值、油泥及介质损耗因数等都是表征油品快氧化性能的指标。石油

5、烃的氧化反应是通过烃基与过氧自由基按照自由基链式反应机理进行的，油品的氧化过程按照反应速度的快慢变化。一般可分为3个阶段，即诱导期、反应期和迟滞期。氧化过程是一种链式反应，如不加以阻止，反应速度会越来越快，即有的劣化速度加快。过氧自由基或其他自由基与油品中的烃类分子进一步反应。生成醇、酮、羧酸等氧化产物。在一定条件下，这些氧化产物之间会进一步反应。形成稠合的高分子化合物、树脂状物质、油泥、积炭等，使油质迅速劣化变质。迟滞期就是组织这种链式反应的过程，一般可通过向油品中添加抗氧化剂来实现。变压器油中常用的抗氧化剂可分为两类：第一类是破坏自由基，即在反应期刚形成自由基时，由抗氧

6、剂释放出一个H原子，有利于自由基结合，从而形成稳定的化合物，酚和胺就属于此类，第二类是与形成的过氧化物反应，有中存在的天然抗氧化剂（如含硫、氮化合物等）属于此类。大部分实验可以证明，第一类抗氧化添加剂加入未氧化或轻微氧化的油品中才更为有效，对已经氧化的变压器油效果很差。深度精制的白油，因为没有能阻止氧化过程物质，因而该油的劣化速度很快，酸值快速高升，且在经过一定时间后的劣化油中。可看到呈黄色沉淀的氧化产物。适度精制的、含一定量的天然抗氧化剂的油中，油品经短时间的快速氧化后，天然抗氧化剂阻止产生自由基，从而使反应速度迅速减缓，其氧化产物是酚类及硫、氮化合物，形成的黑色的残渣。

7、酚类抗氧剂加入变压器油中。在抗氧化剂消耗尽前，氧化速度较慢，随着抗氧化剂的消耗，油品中的抗氧化剂含量降低，其氧化速度迅速增加。兼有天然和合成两种抗氧化剂的变压器油，一般来说是具有良好的抗氧化剂感受性的油。其多环芳香烃的含量较少。由于多环芳香烃自身易氧化，在氧化过程中消耗了油中溶解的自由氧，达到了牺牲了自己，保护他人的效果，阻止了对其它油分子的进一步氧化，因此多环芳香烃基的分子也是一种抗氧化剂，但由于多环芳香烃最终氧化产物是易于沉淀的油泥，因此高质量变压器油都对其含量有严格的控制指标要求，也是油品炼制过程中要精制除去