CN1174186A - 内燃机车防沸、防冻冷却液 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种特别适于铁路大功率内燃机车冬夏通用的防沸、防冻冷却液。这种冷却液用工业水直接配制:在工业水中添加质量百分数为30—65调节其沸点和冰点的乙二醇和防蚀、防腐、防锈和阻垢等综合效果优良的复合缓蚀剂后搅拌均匀即成。本发明冷却液,料源广,使用方便。可使机车停留时,-50℃不冻结,运行时,110℃不沸腾,走行20万公里以上,金属部件不穴蚀。不仅在汽车、拖拉机、工程机械、坦克等内燃机上使用效果好,还为铁路大功率内燃机车提高速度、增大功率、加快周转、减少打温和节能降耗创造了技术条件。

Description

内燃机车防沸、防冻冷却液

本发明涉及一种既防冻，又防沸且缓蚀效果优良的内燃机车冷却液，是一种特别适用于铁路大功率内燃机车冬夏通用的冷却液。

内燃机车采用循环水作为柴油机汽缸套、机体、热交换器、中冷器、散热器、水泵等部件的冷却液，并在冷却液中添加料源广、成本低的缓蚀剂：防垢、防腐、抗穴蚀，以达到节约燃油，延长检修周期，充分发挥机车功率的目的。中国专利94113222，6公开了可用工业水配制的冷却液，其虽然在缓蚀效能相同的基础上达到了降低成本，方便使用的目标，但它在实际使用中，机车水温高于100℃即沸腾串水自动停机。低于0℃即结冰，发生水冷系统冻害事故，限制了铁路机车高负荷运行时的牵引功率。机车冬季停留时，须用柴油机进行低转速，空转防寒打温。同此，造成大量的机油消耗。

本发明的目的是提供一种用工业水配制，机车走行二十万公里不穴蚀，且停留时，-50℃不结冰，运行时，110℃不沸腾的冬夏通用的内燃机车冷却液。

本发明的目的这样实现：在工业水中，添加难挥发的多价醇如乙二醇，调节工业水的冰点和沸点；添加由钼酸钠、硅酸钠、苯甲酸钠、磷酸二氢钠、三乙醇胺、苯骈三氮唑、聚马来酸酐、乙二胺四甲叉磷酸钠组成，且缓蚀、阻垢、防腐和防锈等综合性能优良的缓蚀剂，并通过对上述各组分用量的科学选定，配制本发明冷却液。本冷却液用NaOH调节PH值＞8，其具体配方如下(质量百分数)：乙二醇  30-65、磷酸二氢钠  2.0-4.0、三乙醇胺  1.0-3.0、苯甲酸钠  1.0-2.0、钼酸钠  0.5-1.5、M＞3的硅酸钠  0.1-0.3，苯骈三氮唑  0.10-0.15，聚马来酸酐  0.05-0.15、乙二胺四甲叉磷酸钠  0.1-0.3，余量为工业水。其中，乙二醇：是一种难挥发的多价醇，沸点197.2℃，与水不同比例混合能调节水的蒸发速度，降低冰点；硅酸钠(M＞3)：粘稠液体。沉淀膜型缓蚀剂，可同时阻滞阴、阳极过程。对多种金属都有缓蚀作用；

钼酸钠：白色或淡绿色的菱形结晶。吸附膜型缓蚀剂。在恒电流极化试验中，其击穿电位比硅酸钠(140MV)大五倍(710MV)；三乙醇胺：无色粘稠液体。在碱性溶液中吸收二氧化碳和硫化氢气体，起缓蚀防锈作用；苯骈三氮唑：淡黄色至白色结晶性粉末，是铜及其合金的良好缓蚀剂，在含氯化物的水中有减缓水垢析出及PH值下降的作用；苯甲酸钠：白色或无色粉末，较好的防腐剂；磷酸二氢钠，无色或白色粉末，PH值缓冲剂；聚马来酸酐：淡黄色粘稠液体。常与有机磷类缓蚀剂一起使用，具有减少或消除水中的钙、镁离子析出的缓蚀阻垢作用；乙二胺四甲叉磷酸钠：是有机磷类缓蚀剂。分子中含有-P＝O基团，具有与钙、镁、铁、锌、铜等二价金属离子形成铬合物的能力，同聚马来酸酐复合使用，缓蚀阻垢效果更好；

本发明冷却液具有如下优点：缓蚀效率高；腐蚀速度慢；用工业水配制使用简便：凡符合铁路蒸汽机车锅炉给水水质标准的工业水都可以使用，而且可以使内燃机车和蒸汽机车一样在铁路沿线就地随时补水，从而使机车整备工作简化，运行效率大幅度提高；使用效能较大：

本发明-50℃不冻结。不仅可使我国机车从根本上消除冬季停留经常发生的冻害事故，减少损失，还可实现冬季减少机车空转打温，从而延长机车使用寿命、节能降耗创收节支；本发明110℃不沸腾。不仅可以消除现有机车满负荷运行时经常发生的串水停机事故，还为我国铁路机车向大功率、高速度方向发展，提供了一个重要的基础条件；本发明所用原料资源广泛，生产方法简单，价格比市售日本TCL防冻液低三分之一以上。具有较大的经济效能。

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明：按下述质量百分数分别称取实施例1#、2#3#各组分；

表中a为乙二醇，b为磷酸二氢钠，c为三乙醇胺，d为苯甲酸钠，e为钼酸钠，f为M＞3的硅酸钠，g为苯骈三氮唑，h为聚马来酸酐，i为乙二胺四甲叉磷酸钠，j为工业水(非碳酸盐硬度小于1.0毫克·当量/升或符合铁路蒸气机车锅炉给水水质标准的工业水)；各组分称量备齐后，首先把苯骈三氮唑用热水或乙醇溶解之后即可同其它药剂一起投入工业水中溶解、稀释到规定浓度，搅拌均匀即配制成。必要时用氢氧化钠调整PH值大于8。

本发明的冷却水，经委托北京航空航天大学使用FD0-2型电偶腐蚀仪，特制与内燃机车相同的六种金属试片，采用线性极化法，要80±2℃通空气连续80小时的相同模拟条件下，同我国铁路机车现用的3#硅系复合配方去离子水冷却液和日本谷川油化兴业株式会社生产的TCL不冻液(在中国的商标注册证第269424)按其说明配成-35℃的使用浓度冷却液同本发明2#冷却液作了评价比较试验。其结果如下表所示：

          三种配方缓蚀效率比较表

结果显示：本发明的缓蚀效率高达98.99％，比日本产TCL不冻液高2.23％。腐蚀速度只0.009mm/a，所以本发明不仅能在汽车、坦克、拖拉机和工程机机械上使用，在大功率内燃机上也可以使用。

本发明冷却液用于机车，机车走行二十万公里不穴蚀，并且停留时-50℃不结冰，运行时，水温110℃不沸腾。是一种可冬夏通用的内燃机车冷却液，其为内燃机车提高速度，增大功率，加快周转，减少打温，实现节能降耗创造了条件。

Claims (3)

1.一种内燃机车防沸、防冻冷却液，其特征在于由下述质量百分数的物料配制：乙二醇  30-65、磷酸二氢钠  2.0-4.0、三乙醇胺  1.0-3.0、苯甲酸钠  1.0-2.0、钼酸钠  0.5-1.5、M＞3的硅酸钠  0.1-0.3、苯骈三氮唑  0.05-0.15、聚马来酸酐0.05-0.15、乙二胺四甲叉磷酸钠0.1-0.3和余量为非碳酸盐硬度小于1.0毫克/当量/升的工业水。

2.如权利要求1所述的冷却液，其特征在于配制时先将苯骈三氮唑用热水或乙醇溶解后，再同其它组分一起投入工业水中溶解、搅拌均匀即成。

3.如权利要求1所述的冷却液，其特征在于用NaOH调节其PH值大于8。