RU2184770C1 - Working fluid for hydraulic systems of gas ducts - Google Patents

Working fluid for hydraulic systems of gas ducts Download PDF

Info

Publication number
RU2184770C1
RU2184770C1 RU2000126937/04A RU2000126937A RU2184770C1 RU 2184770 C1 RU2184770 C1 RU 2184770C1 RU 2000126937/04 A RU2000126937/04 A RU 2000126937/04A RU 2000126937 A RU2000126937 A RU 2000126937A RU 2184770 C1 RU2184770 C1 RU 2184770C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
working fluid
hydraulic
hydraulic systems
liquid
oil
Prior art date
Application number
RU2000126937/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2000126937A (en
Inventor
Г.С. Грунтенко
нин Н.П. Фед
Н.П. Федянин
А.И. Демченко
Л.В. Соболевска
Л.В. Соболевская
Д.В. Назарова
С.И. Коваленко
Д.С. Кузьмин
А.Г. Труфанов
Г.Ю. Мельников
Е.В. Трофимов
В.В. Колесов
Original Assignee
Федеральная финансово-промышленная компания "Мелакс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральная финансово-промышленная компания "Мелакс" filed Critical Федеральная финансово-промышленная компания "Мелакс"
Priority to RU2000126937/04A priority Critical patent/RU2184770C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2184770C1 publication Critical patent/RU2184770C1/en
Publication of RU2000126937A publication Critical patent/RU2000126937A/en

Links

Images

Landscapes

  • Lubricants (AREA)

Abstract

FIELD: gas transportation systems. SUBSTANCE: fluid based of oil fraction with boiling range 165-315 C and designed for hydraulic systems of gas duct stop valves contains 40-60 wt % liquid linear or ramified polydimethylsiloxane with viscosity 20-50 sq.mm/s and 0.5-3.0 wt % ω,ω1-hexamethyl-methyl(2,6-di-t-butyl-4-methylphenoxy)oligodimethylsiloxane as additive. EFFECT: increased reliability and operation speed of hydraulic drive automatic control system and stabilized operation within wide temperature range (from -70 C to +70 C). 4 tbl

Description

Изобретение относится к рабочим жидкостям для гидросистем запорной арматуры газовых магистралей. The invention relates to working fluids for hydraulic systems of valves of gas pipelines.

К рабочим жидкостям указанного назначения предъявляются жесткие требования, обусловленные сложными условиями их эксплуатации, а именно: жидкости должны сохранять работоспособность в диапазоне температур от минус 70 до плюс 70oС, стабильность в течение всего срока хранения и эксплуатации, должны быть инертны к материалам контура, обладать хорошими смазывающими свойствами и не проявлять токсического воздействия.Strict requirements are imposed on the working fluids of the specified purpose, due to the difficult conditions of their operation, namely: the fluids must remain operational in the temperature range from minus 70 to plus 70 o С, stability during the entire storage and operation period, must be inert to the materials of the circuit, have good lubricating properties and not exhibit toxic effects.

Широкое распространение в промышленности получили гидравлические жидкости на основе товарных фракций нефти и минеральных масел из-за их доступности и целого комплекса положительных свойств - хорошей смазывающей способности, совместимости с различными присадками и т.д. К недостаткам этой группы продуктов можно отнести их склонность к окислению, резкую зависимость вязкости от температуры, высокую, растворяющую способность по отношению к прокладкам и уплотнениям, высокую летучесть. Hydraulic fluids based on marketable fractions of oil and mineral oils are widely used in industry because of their availability and a whole range of positive properties - good lubricity, compatibility with various additives, etc. The disadvantages of this group of products include their tendency to oxidize, a sharp temperature dependence of viscosity, high dissolving ability with respect to gaskets and seals, and high volatility.

Известна гидравлическая жидкость (1 - СССР 721465) на основе минерального масла, содержащая 2,6 дитрет-бутил-4-метилфенол, загущающую присадку и антраниловую кислоту. По своим техническим характеристикам жидкость не обеспечивает устойчивой работы кранов более 6 месяцев при температуре окружающей среды ниже минус 55oС. При низких значениях температуры резко возрастает значение вязкости, увеличивается механическая нагрузка при переключении запорных кранов газовых магистралей.Known hydraulic fluid (1 - USSR 721465) based on mineral oil containing 2.6 ditret-butyl-4-methylphenol, a thickening additive and anthranilic acid. According to its technical characteristics, the liquid does not provide stable operation of the taps for more than 6 months at an ambient temperature below minus 55 o C. At low temperatures, the viscosity increases sharply, the mechanical load increases when switching the shut-off valves of gas lines.

Наиболее близкой к предложенной является рабочая жидкость (2) для гидравлической системы газопроводов, состоящая из полидиметилсилоксановой жидкости линейного и разветвленного строения и фракции нефти, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Полидиметилсилоксановая жидкость - 40-60
Фракция нефти - 60-40 (2 -РФ 2079523)
Жидкость (2) обладает хорошими техническими характеристиками и в настоящее время широко применяется в практике эксплуатации газовых магистралей. Однако практическая эксплуатация рабочей жидкости выявила и ряд ее недостатков, потребовавших пролонгирования исследований и усовершенствования рецептуры и технологии получения рабочей жидкости. К недостаткам жидкости, рецептура которой защищена патентом РФ, следует отнести:
- появление кристаллической фазы при длительном воздействии низких температур (при минус 50oС в течение 20 часов);
- проявление кислотности продукта в процессе эксплуатации.
Closest to the proposed is the working fluid (2) for the hydraulic system of gas pipelines, consisting of a polydimethylsiloxane fluid of linear and branched structure and oil fraction, in the following ratio of components, wt.%:
Polydimethylsiloxane liquid - 40-60
Oil fraction - 60-40 (2 -RF 2079523)
The liquid (2) has good technical characteristics and is currently widely used in the practice of operating gas pipelines. However, the practical operation of the working fluid revealed a number of its shortcomings, which required prolonged research and improvement of the formulation and technology for the production of working fluid. The disadvantages of the liquid, the formulation of which is protected by a patent of the Russian Federation, include:
- the appearance of the crystalline phase during prolonged exposure to low temperatures (at minus 50 o C for 20 hours);
- manifestation of the acidity of the product during operation.

В результате воздействия этих факторов в процессе длительной эксплуатации (через 3-6 месяцев) наблюдается забивка гидропривода запорной арматуры, снижение надежности и быстродействия системы автоматического управления гидроприводом. Попытка улучшить характеристики гидравлической жидкости путем введения в композицию присадки типа 2,6-дитрет-бутил-4-метилфенола не приводит к желаемому результату, т.к. присадка плохо растворяется в ней и выпадает в осадок. As a result of the influence of these factors during long-term operation (after 3-6 months), the hydraulic drive of the shutoff valves is blocked, the reliability and speed of the automatic control system of the hydraulic drive are reduced. An attempt to improve the characteristics of a hydraulic fluid by introducing additives of the type 2,6-ditret-butyl-4-methylphenol into the composition does not lead to the desired result, since the additive is poorly soluble in it and precipitates.

Техническим результатом изобретения является повышение надежности и быстродействия системы автоматического управления гидроприводом, обеспечение высоких эксплуатационных характеристик рабочей жидкости для гидравлических систем в любой климатической зоне России (от минус 70 до плюс 70oС), стабильная эксплуатация магистралей без забивок, коррозии и слома.The technical result of the invention is to increase the reliability and speed of the automatic control system of the hydraulic drive, ensuring high operational characteristics of the working fluid for hydraulic systems in any climatic zone of Russia (from minus 70 to plus 70 o C), stable operation of highways without clogging, corrosion and breakage.

Указанный результат достигается тем, что в качестве рабочей жидкости используется композиция на основе полидиметилсилоксановой жидкости линейного или разветвленного строения, имеющей значение вязкости от 20 до 50 мм2/с, фракции тяжелой нефти с температурой кипения от 165 до 315oС, присадки

Figure 00000001
гексаметил-метил(2,6-дитретбутил-4-метилфенокси)-олигодиметилсилоксана, взятых в соотношении, мас.%:
Полидиметилсилоксановая жидкость - 40-60
Присадка - 0,5-3,0
Фракция нефти - до 100
Отличительной особенностью изобретения является использование в композиции присадки ω, ω1- гексаметил-метил(2,6-дитретбутил-4-метилфенокси)олигодиметилсилоксана в сочетании с полиметилсилоксановой жидкостью и фракцией нефти, взятых в определенных соотношениях.This result is achieved in that a composition based on a polydimethylsiloxane liquid of a linear or branched structure having a viscosity value of from 20 to 50 mm 2 / s, a fraction of heavy oil with a boiling point of 165 to 315 o C, additives is used as the working fluid
Figure 00000001
hexamethylmethyl (2,6-ditretbutyl-4-methylphenoxy) oligodimethylsiloxane taken in the ratio, wt.%:
Polydimethylsiloxane liquid - 40-60
Additive - 0.5-3.0
Oil fraction - up to 100
A distinctive feature of the invention is the use in the composition of the additive ω, ω 1 - hexamethylmethyl (2,6-ditretbutyl-4-methylphenoxy) oligodimethylsiloxane in combination with polymethylsiloxane liquid and a fraction of oil, taken in certain ratios.

Использование в композиции замещенного олигодиметилсилоксана, содержащего 2,6-дитретбутил-4-метилфенокси-группу у атома кремния в сочетании с известными компонентами - полидиметилсилоксановой жидкостью и фракцией нефти улучшает совмещение полидиметилсилоксана и фракции нефти в любых соотношениях, повышает стабильность системы (срок хранения смеси без изменений - не менее 1 года), придает смеси высокие смазывающие свойства (диаметр пятна износа на 4-х шариковой машине - от 0,38 до 0, 7 мм, оптимально не более 0,5 мм)), а также позволяет достичь неожиданного эффекта по эксплуатационным характеристикам - в жидкости предложенного состава при низких температурах (ниже -50oС) не проявляется кристаллическая фаза и не наблюдается закисление продукта при длительной эксплуатации (не менее 6 месяцев работы с периодическим воздействием низких температур).The use of a substituted oligodimethylsiloxane containing a 2,6-ditretbutyl-4-methylphenoxy group at the silicon atom in combination with the known components of the polydimethylsiloxane liquid and the oil fraction improves the combination of polydimethylsiloxane and the oil fraction in any ratio, increases the stability of the system (the storage life of the mixture without changes - at least 1 year), gives the mixture high lubricating properties (the diameter of the wear spot on a 4-ball machine is from 0.38 to 0.7 mm, optimally no more than 0.5 mm)), and also allows to achieve not Gide effect on the performance characteristics - a liquid of the present composition at low temperatures (below -50 o C) is not shown crystalline phase and acidification of the product is not observed during continuous operation (at least 6 months with periodic exposure to low temperatures).

Авторам не известно аналогичное или близкое техническое решение, обеспечивающее надежность и длительный ресурс работы запорной арматуры газовых магистралей. The authors are not aware of a similar or close technical solution providing reliability and a long service life of shutoff valves of gas pipelines.

Анализ предложенного решения и прототипа позволяет сделать вывод о соответствии предложенного решения критерию "новизна". Analysis of the proposed solution and prototype allows us to conclude that the proposed solution meets the criterion of "novelty."

Характеристика компонентов рабочей жидкости. Characterization of the components of the working fluid.

Физико-химические показатели:
1. Полидиметилсилоксановая жидкость (линейной или разветвленной структуры)
Значение вязкости - 20-50 мм2/ceк при 20oС
Плотность жидкости - 0,96-0,98 г/см3 при 20oС
Температура застывания - не выше минус 60oС
Температура кипения при остаточном давлении 1-3 мм рт.ст. - выше 250oС
Жидкость инертна по отношению к конструкционным материалам гидравлической системы запорной арматуры.
Physical and chemical indicators:
1. Polydimethylsiloxane liquid (linear or branched structure)
The viscosity value is 20-50 mm 2 / sec at 20 o С
The density of the liquid is 0.96-0.98 g / cm 3 at 20 o C
Pour point - not higher than minus 60 o C
Boiling point at a residual pressure of 1-3 mm Hg - above 250 o C
The fluid is inert to the structural materials of the hydraulic system of the stop valves.

2. Фракция нефти, выкипающая в интервале температур 165-315oС.2. The oil fraction, boiling in the temperature range 165-315 o C.

Значение вязкости - 4,5 мм2/сек при 20oС
Данные приведены в таблице 2.
The viscosity value is 4.5 mm 2 / s at 20 o C
The data are shown in table 2.

Эксплуатационные характеристики гидрожидкости определялись согласно программе ускоренных испытаний ГП "Оргэнергогаз", данные приведены в таблице 3. The operational characteristics of the hydraulic fluid were determined according to the accelerated testing program of the GP Orgenergogaz, the data are shown in table 3.

Физико-химические свойства заявляемого объекта приведены в таблице 4. Physico-chemical properties of the claimed object are shown in table 4.

Из анализа примеров в таблицах 1-3 можно сделать вывод: наилучшие характеристики, удовлетворяющие требованиям, предъявляемым к рабочим жидкостям для гидросистем запорной арматуры газовых магистралей, имеют рабочие жидкости, полученные по примерам 2-4, 7-9, 13-15. Значение вязкости при 20oС - 5,7-16,0 мм2/сек. При минус 40oС - 55,0-120 мм2/сек. Температура застывания минус 70-74oС и минус 95-98oС. Температура начала кристиаллизации - не кристаллизуется. Кислотное число - не более 0,2 мг КОН на 1 г жидкости. Диаметр пятна износа - 0,35-0,50 мм.From the analysis of the examples in tables 1-3, we can conclude: the best characteristics that meet the requirements for working fluids for hydraulic systems of valves of gas lines have working fluids obtained in examples 2-4, 7-9, 13-15. The viscosity at 20 o C is 5.7-16.0 mm 2 / s. At minus 40 o With - 55,0-120 mm 2 / sec. The pour point is minus 70-74 o С and minus 95-98 o С. The temperature of crystallization onset does not crystallize. The acid number is not more than 0.2 mg KOH per 1 g of liquid. The diameter of the wear spot is 0.35-0.50 mm.

Все физико-химические характеристики гидрожидкости (примеры 2-4, 7-9 и 13-15) остались без изменений при повторном анализе, проведенном через 6 месяцев. All physico-chemical characteristics of the fluid (examples 2-4, 7-9 and 13-15) remained unchanged in the repeated analysis, conducted after 6 months.

Указанные свойства рабочей жидкости обеспечили ресурс работы гидропривода кранов запорной арматуры 180-210 циклов переключений с одной заправки жидкости и быстродействие в течение 8-10 секунд (см. таблицу 4). The indicated properties of the working fluid provided a service life for the hydraulic drive of valves of shutoff valves 180-210 switching cycles from one filling of the fluid and speed for 8-10 seconds (see table 4).

Таким образом, из приведенных в таблицах 2, 3, 4 данных видно, что в процессе эксплуатации не происходит изменений физико-химических свойств заявляемого объекта гидрожидкости, что является гарантией надежности работы системы гидропривода запорной арматуры газовых магистралей и позволяет сделать вывод о соответствии предложенного решения критерию "промышленная применимость". Thus, from the data given in tables 2, 3, 4, it can be seen that during operation there are no changes in the physicochemical properties of the claimed fluid object, which is a guarantee of the reliability of the hydraulic drive system of the shutoff valves of gas pipelines and allows us to conclude that the proposed solution meets the criterion "industrial applicability".

Увеличение или уменьшение количества присадки в композиции (см. примеры) влияет на изменение вязкостных характеристик рабочей жидкости и может провоцировать образование твердой фазы при низких температурах. An increase or decrease in the amount of additive in the composition (see examples) affects the change in the viscosity characteristics of the working fluid and can provoke the formation of a solid phase at low temperatures.

Анализ полученных результатов показывает, что предложенная жидкость обладает новой совокупностью свойств и полученный результат не является следствием суммирования известных свойств компонентов предложенного состава. An analysis of the results shows that the proposed fluid has a new set of properties and the result is not a result of a summation of the known properties of the components of the proposed composition.

Описанный эффект отражает качественный и количественный скачок в изменении свойств, не прогнозируемый на основе имеющихся представлений, и поэтому являющийся неожиданным. The described effect reflects a qualitative and quantitative leap in the change in properties that is not predicted based on existing ideas, and therefore is unexpected.

Авторам не известны решения, содержащие признаки, сходные с отличительными признаками предложенного решения с достижением описанного технического результата. Все вышесказанное обеспечивает предложенному решению соответствие критерию "изобретательский уровень". The authors are not aware of solutions containing features similar to the distinguishing features of the proposed solution with the achievement of the described technical result. All of the above ensures the proposed solution meets the criterion of "inventive step".

Литература
1. Авторское свидетельство СССР 721465 от 29.06.1973 г.
Literature
1. USSR author's certificate 721465 of 06/29/1973

2. Патент РФ 2079523, Б.И. 14, 1997 г. 2. RF patent 2079523, B.I. 14, 1997

Claims (1)

Рабочая жидкость для гидравлической системы газопроводов, содержащая полидиметилсилоксановую жидкость и фракцию нефти, отличающаяся тем, что она содержит полидиметилсилоксановую жидкость линейного или разветвленного строения с вязкостью 20-50 мм2/с, фракцию нефти с температурой кипения 165-315oС и дополнительно присадку ω,ω1-гексаметил-метил (2,6-дитретбутил-4-метилфенокси) олигодиметилсилоксан при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Полидиметилсилоксановая жидкость - 40-60
Присадка - 0,5-3
Фракция нефти - До 100
The working fluid for the hydraulic system of gas pipelines containing polydimethylsiloxane liquid and a fraction of oil, characterized in that it contains a polydimethylsiloxane liquid of linear or branched structure with a viscosity of 20-50 mm 2 / s, a fraction of oil with a boiling point of 165-315 o C and an additional additive ω , ω 1 -hexamethylmethyl (2,6-ditretbutyl-4-methylphenoxy) oligodimethylsiloxane in the following ratio, wt. %:
Polydimethylsiloxane liquid - 40-60
Additive - 0.5-3
Oil fraction - Up to 100
RU2000126937/04A 2000-10-27 2000-10-27 Working fluid for hydraulic systems of gas ducts RU2184770C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000126937/04A RU2184770C1 (en) 2000-10-27 2000-10-27 Working fluid for hydraulic systems of gas ducts

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000126937/04A RU2184770C1 (en) 2000-10-27 2000-10-27 Working fluid for hydraulic systems of gas ducts

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2184770C1 true RU2184770C1 (en) 2002-07-10
RU2000126937A RU2000126937A (en) 2002-09-10

Family

ID=20241433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000126937/04A RU2184770C1 (en) 2000-10-27 2000-10-27 Working fluid for hydraulic systems of gas ducts

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2184770C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Quinchia et al. Tribological studies of potential vegetable oil-based lubricants containing environmentally friendly viscosity modifiers
US4443348A (en) Protective lubricant composition
CN102971406A (en) Food grade compressor lubricant
CN103788998A (en) Removing agent composition for removing hydrogen sulfide from crude oil
RU2698203C2 (en) Lubricating oil composition
Gavlin et al. Pour point depression of lubricating oils
NO119867B (en)
Popoola et al. Triethanolamine (TEA) as flow improver for heavy crude oils
JPH0380196B2 (en)
EP2708586B1 (en) Friction modifier for drilling fluids
RU2184770C1 (en) Working fluid for hydraulic systems of gas ducts
US2261888A (en) Steam turbine lubrication
DE102007055554B4 (en) Use of a lubricant to reduce friction losses between moving solids in machine bearings or for lubricating pistons of high-speed internal combustion engines
DE1644922C3 (en) Heat, power transmission and lubricants
BR112017016838B1 (en) grease composition and use of said composition
CN106167730B (en) A kind of environmental protection wearproof lubricant
CN110684585B (en) Micro-emulsion type cutting fluid and preparation method thereof
CN106133123A (en) Lubricant oil composite
US4999122A (en) Non-aqueous lamellar liquid crystalline lubricants
US2409443A (en) Instrument lubricant
JP5829900B2 (en) Method for improving flash point of oil or oil composition and oil-based composition with improved flash point
JPS6187792A (en) Lubricating oil or hydraulic fluid composition
RU2079523C1 (en) Working liquid for hydraulic systems of gas line
JP3956399B2 (en) High performance lubricant
US3003957A (en) Fire-resistant lubricating emulsion

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20041028