[发明专利]一种矿物涡轮机油劣化风险评估方法

权利要求书

1.一种矿物涡轮机油劣化风险评估方法，其特征在于，将水分含量、运行温度视为油质劣化最重要的两个影响因素，通过外观、运动黏度变化率、酸值、色度、开口闪点、空气释放值、起泡沫特性试验、破乳化度、抗锈蚀性能试验、旋转氧弹法抗氧化安定性试验、抗氧化剂含量、漆膜倾向指数、颗粒度对油品性能指标综合评价；按公式(1)、(2)、(3)根据设定的规则和权重，由水分含量信息得分A₁、运行温度信息得分A₂计算涡轮机油油质劣化的影响因子A，由外观信息得分B₁、运动黏度信息得分B₂、酸值信息得分B₃、色度信息得分B₄、开口闪点信息得分B₅、空气释放值信息得分B₆、起泡沫特性试验信息得分B₇、破乳化度信息得分B₈、抗锈蚀性能试验信息得分B₉、旋转氧弹法抗氧化安定性试验信息得分B₁₀、抗氧化剂含量信息得分B₁₁、漆膜倾向指数信息得分B₁₂、颗粒度信息得分B₁₃计算油质性能指标评价得分B，并结合A和B计算油品状态总分S，再按照设定的阈值区间判断与油品状态总分对应的劣化风险信息；

A＝(40％*A₁+60％*A₂) (1)

B＝(10％*B₁+10％*B₂+10％*B₃+10％*B₄+5％*B₅+5％*B₆+5％*B₇+10％*B₈+5％*B₉+5％*B₁₀+5％*B₁₁+10％*B₁₂+10％*B₁₃) (2)

S＝A*B (3)

具体包括以下步骤：

S1、通过安装在现场的传感器采集矿物涡轮机油的水分含量信息，设定油中水分含量X₁小于或等于0.05时，对应的得分A₁记为100；X₁大于或等于0.1时，A₁记为0；X₁大于0.05小于0.1时，A₁＝100-(X₁-0.05)*100/0.05；设定水分含量得分A₁在油质劣化影响因子中的权重为40％；

S2、通过安装在现场的传感器采集两次采样期间矿物涡轮机油每日最高运行温度的平均值作为日平均运行温度X₂，获取设备生产厂家或运行单位规定的油温限值，经过计算得到运行温度得分A₂；设定日平均运行温度未超限值时，对应的得分A₂记为100；超限值未超过1％、且超限值时间占比不足1％时，A₂记为60；超限值未超过1％，或超限值时间占比不足1％时，A₂记为0；设定运行温度得分A₂在油质劣化影响因子中的权重为60％；

S3、通过目视获取油质外观信息，若外观为“透明、无杂质或悬浮物”，对应的外观得分B₁记为100；若外观为“浑浊或有肉眼可见杂质、悬浮物”，对应的外观得分B₁记为0；设定外观信息得分B₁在油质性能指标评价得分中的权重为10％；

S4、通过仪器检测油质运动黏度信息，设定当前测定结果相对于新油验收值变化率的绝对值X₃小于或等于5％时，对应的得分B₂记为100；设定当前测定结果相对于新油验收值变化率的绝对值等于10％时，B₂记为60；X₃大于5％且小于10％时，B₂＝100-(10％-X₃)*(100-40)/(10％-5％)；X₃10％时，B₂记为0；设定运动黏度信息得分B₂在油质性能指标评价得分中的权重为10％；

S5、通过手动操作或自动测定仪检测油质酸值信息，设定酸值为“0”时，对应的得分B₃记为100，当前测定结果X₄为0.3mgKOH/g时，B₃记为60；当酸值介于0和0.3mgKOH/g时，B₃＝100-X₄*(100-60)/0.3；测定结果超过0.3mgKOH/g时，B₃记为0；设定酸值信息得分B₃在油质性能指标评价得分中的权重为10％；

S6、通过仪器或手动测定油品色度信息，设定色度小于或等于3时，对应的B₄记为100；设定当前测定结果X₅为5.5时，B₄记为60；当色度介于3和5.5时，B₄＝100-(X₅-3)*(100-60)/(5.5-3)；测定结果超过5.5时，B₄记为0；设定色度信息得分B₄在油质性能指标评价得分中的权重为10％；

S7、通过仪器测定油品开口闪点信息，设定新油验收合格时，初始值T₀对应的得分B₅记为100；设定当前检测结果X₆比T₀低15℃时，B₅记为60；当闪点X₆介于新油验收合格初始值和低15℃之间时，B₅＝100-(T₀-X₆)*(100-60)/15；测定结果比新油验收合格值低15℃时，B₅记为0；设定闪点信息得分B₅在油质性能指标评价得分中的权重为5％；

S8、通过仪器测定油品空气释放值信息，设定新油验收合格时，初始值t₀对应的得分B₆记为100；设定当前检测结果X₇为10分钟时记为60；当空气释放值介于新油验收合格初始值和10分钟之间时，B₆＝100-(X₇-t₀)*(100-60)/(10-t₀)；测定结果大于10分钟时，B₆记为0；设定空气释放值信息得分B₆在油质性能指标评价得分中的权重为5％；

S9、通过仪器测定油品起泡性试验信息，设定新油验收合格时，初始值“24℃时V₀mL/0mL、93.5℃时V₁mL/10mL”对应的得分B₇记为100；设定当前检测结果X₈为“24℃时500mL/10mL、93.5℃时100mL/10mL时”，得分B₇记为60；当起泡性试验结果介于新油验收合格初始值V₀和“24℃时500mL/10mL、93.5℃时100mL/10mL时记为60”之间时，B₇＝100-(X₈-V₀)*(100-60)/(500-V₀)或B₇＝100-(X₈-V₁)*(100-60)/(100-V₁)，取其较小值；“24℃测定结果大于500mL/10mL”或“93.5℃测定结果大于100mL/10mL”时，B₇记为0；设定起泡性试验信息得分B₇在油质性能指标评价得分中的权重为5％；

S10、通过仪器测定油品破乳化度信息，设定新油验收合格时，初始值t₀对应的得分B₈记为100；设定32、46号油当前检测结果X₉为40分钟或68、100号油当前检测结果X₉为60分钟时，B₈记为60；当32、46号油破乳化度介于新油验收合格初始值和40分钟之间时，B₈＝100-(X₉-t₀)*(100-60)/(40-t₀)，当68、100号油破乳化度介于新油验收合格初始值和60分钟之间时，B₈＝100-(X₉-t₀)*(100-60)/(60-t₀)；32、46号油当前检测结果X₉大于40分钟，68、100号油当前检测结果X₉大于60分钟时，B₈记为0；设定破乳化度信息得分B₈在油质性能指标评价得分中的权重为5％；

S11、通过仪器测定油品抗锈蚀性能试验信息，设定液相锈蚀试验结果为“无锈”时，对应的得分B₉记为100，结果为“有锈”时，B₉记为0；设定抗锈蚀性能试验信息得分B₉在油质性能指标评价得分中的权重为5％；

S12、通过旋转氧弹法测定油品抗氧化安定性试验信息，设定新油验收合格时，初始值t₀对应得分B₁₀记为100；以新油原始值25％或汽轮机油、水轮机油100分钟、燃气轮机油200分钟时，对应得分B₁₀记为60；设定当前测定结果为X₁₀时，汽轮机油、水轮机油对应得分B₁₀＝100-(t₀-X₉)*(100-60)/(t₀-100)，燃气轮机油对应得分B₁₀＝100-(t₀-X₉)*(100-60)/(t₀-200)，或B₁₀＝100-(t₀-X₁₀)*(100-60)/(t₀-25％t₀)，取其最小值；X₁₀小于60分钟时，B₁₀记为0；设定旋转氧弹法油品抗氧化安定性试验信息得分B₁₀在油质性能指标评价得分中的权重为5％；

S13、通过仪器测定油品抗氧化剂含量信息，设定新油验收合格时，初始值C₀对应的得分B₁₁记为100；设定当前测定结果X₁₁为新油原始值25％时，B₁₁记为60；当抗氧化剂含量介于新油验收合格初始值C₀和其25％之间时，B₁₁＝100-(C₀-X₁₁)*(100-60)/(C₀-25％C₀)；设定抗氧化剂含量信息得分B₁₁在油质性能指标评价得分中的权重为5％；

S14、通过仪器测定油品漆膜倾向指数信息，设定新油验收合格时，初始值ΔE₀对应的得分B₁₂记为100；当前测定结果X₁₂为15时，对应的B₁₂记为80；X₁₂为30时，对应的B₁₂记为60；X₁₂大于30时，对应的B₁₂记为0；X₁₂介于ΔE₀和15之间时，B₁₂＝100-(X₁₂-ΔE₀)*(100-80)/(ΔE₀-15)；X₁₂介于15和30之间时，B₁₂＝80-(30-X₁₂)*(80-60)/(30-15)；设定油品漆膜倾向指数信息得分B₁₂在油质性能指标评价得分中的权重为10％；

S15、通过仪器测定油品颗粒度信息，按照SAE AS4059F标准，设定当油品颗粒度等级小于或等于4级时，对应得分B₁₃记为100；设定当前颗粒度等级为5级时，B₁₃记90；设定当前颗粒度等级为6级时，B₁₃记为80；设定当前颗粒度等级为7级时，B₁₃记70；设定当前颗粒度为8级时，B₁₃记为60；设定当前颗粒度大于8级时，B₁₃记为0；设定油品颗粒度信息得分B₁₃在油质性能指标评价得分中的权重为10％；

S16、按照式(2)计算油质性能指标评价得分B；

S17、按照式(3)并计算油品状态总分S；

S18、设定矿物涡轮机油总分阈值区间S共包括90-100区间、70-90区间、50-70区间和低于50区间等4个区间，其中：

90-100区间对应的油品状态信息为油质运行状态优秀，无劣化风险信息；

70-90区间对应的油品状态信息为油质运行状态较好，处于劣化初始阶段，劣化风险信息为轻微劣化；

50-70区间对应的油品状态信息为油质运行状态较差，处于劣化发展阶段，劣化风险信息为存在较为严重的劣化；

低于50区间对应的油品状态信息为油质运行状态很差，劣化风险信息为严重劣化；

S19、根据油品状态总分和设定的涡轮机油总分阈值区间，输入油品状态总分，判断对应的油品状态信息和劣化风险信息。