加氫裂化基礎(chǔ)油研制號、45號變壓器油王軼炯，肖愛華，李天金（中國石化鎮(zhèn)海煉化公司研究中心，浙江寧波207）生產(chǎn)變壓器油的添加劑配方。臺架試驗表明，研制油符合GB2536 90標(biāo)準(zhǔn)，且具有凝點低、氧化安定性好、電氣性能好的特點，使用性能良好。

　　1前言隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，對電器設(shè)備和電氣用油的需求量及對用油的質(zhì)量要求也不斷提高。

　　石蠟基原油通過傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)變壓器油只能生產(chǎn)凝點較高的10油，而凝點較低的25油須由環(huán)烷基原油來生產(chǎn)。由于國內(nèi)外用于生產(chǎn)低凝基礎(chǔ)油的環(huán)烷基原油資源有限，且產(chǎn)地分布不均（我國主要分布在西北的新疆及東北的遼河地區(qū)），因此，如何拓寬生產(chǎn)低凝變壓器油的原料是一個值得研究的課題。本文利用加氫裂化尾油催化脫蠟所得到的基礎(chǔ)油經(jīng)深度精制、加復(fù)合抗氧劑成功地開發(fā)了25變壓器油，臺架試驗表明具有良好的使用性能。

　　2試驗部分2 .1基礎(chǔ)油加氫裂化裝置尾油經(jīng)加氫催化脫蠟，再經(jīng)實沸點切割及組分配比調(diào)合后得到的60N基礎(chǔ)油性質(zhì)2 .2添加劑抗氧劑：T501 ， L2（助抗氧劑），L3（高溫抗氧劑）抗光劑：A ：二苯甲酮， B：苯三唑1 ， C ：苯三唑2 ， D ：苯三唑3 ， E ：癸二酸酯2 .3主要試驗方法抗光性：與參比油同時放置于陽光直射的陽臺，觀察油品情況。

　　臺架試驗：上海煉油廠方法，用小型變壓器，強(qiáng)化使用條件（8100V、95℃），與變壓器油實際使用有較好的相關(guān)性。

　　項目試驗方法顏色運動粘度/ mm閃點（閉口）/℃凝點/℃硫含量/μg？g氮含量/μg？g旋轉(zhuǎn)氧彈/ min族組成/ 液相色譜飽和烴單環(huán)芳烴雙環(huán)芳烴多環(huán)芳烴3配方研制及結(jié)果討論3 .1光安定性加氫裂化基礎(chǔ)油與普通基礎(chǔ)油相比光安定性差，受到陽光照射容易產(chǎn)生沉淀，主要原因被認(rèn)為是由部分加氫的多環(huán)芳烴引起，這類物質(zhì)極不穩(wěn)定，易在紫外光催化下發(fā)生自由基聚合反應(yīng)而生成沉淀。

　　控制一定的精制深度和添加抗光劑可以有效地抑制光不穩(wěn)定性，可以達(dá)到溶劑精制基礎(chǔ)油水平。見表油化工學(xué)院，從事潤滑油產(chǎn)品、瀝青產(chǎn)品的研究和開發(fā)工作，已公開發(fā)表論文2篇。

　　潤滑油油樣放陽面窗臺上曝曬變色時間/d渾濁沉淀時間/ d基礎(chǔ)油Ⅰ基礎(chǔ)油Ⅰ抗光劑A基礎(chǔ)油Ⅰ抗光劑B基礎(chǔ)油ⅠT 501抗光劑A基礎(chǔ)油ⅠT 501抗光劑B基礎(chǔ)油ⅠT 501抗光劑C基礎(chǔ)油ⅠT 501抗光劑D基礎(chǔ)油ⅠT 501抗光劑E基礎(chǔ)油ⅡT 501抗光劑C基礎(chǔ)油ⅡT 501抗光劑D基礎(chǔ)油ⅢT 501抗光劑A基礎(chǔ)油Ⅲ復(fù)合抗氧劑抗光劑A基礎(chǔ)油Ⅲ復(fù)合抗氧劑抗光劑B基礎(chǔ)油Ⅲ復(fù)合抗氧劑抗光劑C基礎(chǔ)油Ⅲ復(fù)合抗氧劑抗光劑D高橋10變壓器油注：基礎(chǔ)油Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均為白土精制油，其中，基礎(chǔ)油Ⅱ精制深度較高。

　　3 .2電氣性能的考察變壓器油的電氣性質(zhì)主要有擊穿電壓和介質(zhì)損耗因數(shù)，在產(chǎn)品規(guī)格中對后二者有嚴(yán)格的質(zhì)量指標(biāo)要求。

　　3 .2.1擊穿電壓擊穿電壓反映介質(zhì)抵抗電場的能力。影響擊穿電壓的主要因素有水分、雜質(zhì)、溫度等。微量水分對擊穿電壓的影響見表3 ，油品放置極易吸收空氣中的水分，當(dāng)油中含水量低于40μg/ g時對油的絕緣性影響不大，但當(dāng)含水量高于45μg/g時就會影響油的絕緣強(qiáng)度（即擊穿電壓）。采用5A分子篩吸附和減壓蒸餾兩種方法脫水都能將水含量降到足夠低，以使擊穿電壓合格。

　　油樣脫水方法脫水前水含量/μg？g擊穿電壓/ kV脫水后水含量/μg？g擊穿電壓/ kV吸附分子篩吸附減壓蒸餾注：變壓器油中水含量用卡爾？費休法分析測定。

　　3 .2.2介質(zhì)損耗介質(zhì)損耗是指介質(zhì)在一定的電壓作用下產(chǎn)生一定的電流損失。介質(zhì)損耗愈小，油的絕緣性愈好。

　　加氫基礎(chǔ)油的介質(zhì)損耗因素為0 .12 ，比0 .5的要求低得多。

　　3 .3界面張力界面張力是油和水交界面形成的張力。油中存在的極性物質(zhì)在兩相交界面上的定向排列會改變界面上的分子排列狀況，從而降低油、水間界面張力。

　　界面張力值大，說明油中親水的極性物質(zhì)少，油的絕緣性就好，界面張力的考察結(jié)果見表4.變壓器油中需加入的抗氧劑、抗光劑等非極性添加劑對界面張力基本上沒有影響。加入降凝劑對界面張力有較大影響。含有表面活性劑的油樣界面張力很低，所以變壓器油調(diào)制及生產(chǎn)過程中所用器具比較好專用。

　　試樣界面張力/ mN？m基礎(chǔ)油Ⅱ基礎(chǔ)油Ⅱ復(fù)合抗氧劑基礎(chǔ)油Ⅱ復(fù)合抗氧劑抗光劑A基礎(chǔ)油ⅡT501降凝劑T803基礎(chǔ)油Ⅲ基礎(chǔ)油ⅢT501抗光劑B基礎(chǔ)油ⅢT501抗光劑C基礎(chǔ)油Ⅲ復(fù)合抗氧劑抗光劑B基礎(chǔ)油Ⅳ基礎(chǔ)油Ⅳ L2注：＊者試驗中所用器具沾染了表面活性劑，未徹底清洗干凈。

　　3 .4氧化安定性氧化安定性是變壓器油的重要綜合性能。一旦變壓器油被氧化，油的顏色會變深，粘度會增長，酸值會增大，氧化后生成的酸性產(chǎn)物，如水溶性酸、沉淀、水等，使油的電氣性能大大下降，同時腐蝕金屬，沉淀沉積在線圈上影響線圈和鐵芯散熱，失去變壓器油作用，不能使變壓器正常運行。

　　抗氧劑的選擇結(jié)果見表5 ，不同的精制工藝對抗氧性的影響見表6 ，增加抗氧劑加入量和使用高溫抗氧劑都能明顯改善變壓器油的氧化安定性。基礎(chǔ)油的精制工藝不同對氧化安定性有較大影響。

　　編號添加劑加入量/ 旋轉(zhuǎn)氧彈上煉變壓器油沈陽變壓器油基礎(chǔ)油配方/ 抗光劑旋轉(zhuǎn)氧彈/ min 150℃加水140℃不加水工藝1適量工藝2適量3 .5臺架試驗根據(jù)以上研究結(jié)果，選取三個配方進(jìn)行臺架試驗。臺架試驗在一個小型試驗變壓器中進(jìn)行，試驗條件為8100V、95℃的強(qiáng)化條件，結(jié)果與變壓器油實際使用有較好的相關(guān)性，臺架試驗結(jié)果見圖1 ，配方2和配方3臺架試驗時間大大超過1000 h的標(biāo)準(zhǔn)，而且經(jīng)試驗后臺架拆檢表明試驗臺架電極、線圈、鐵芯等內(nèi)部構(gòu)件光亮、無沉淀物，表明使用性能良好。

　　配方1 ：基礎(chǔ)油精制工藝1 0 .33 復(fù)合抗氧劑抗光劑配方2 ：基礎(chǔ)油精制工藝2 0 .85 復(fù)合抗氧劑抗光劑配方3 ：基礎(chǔ)油精制工藝3 0 .74 復(fù)合抗氧3 .6產(chǎn)品性質(zhì)加氫裂化60N基礎(chǔ)油經(jīng)白土精制、干燥脫水處理，并加配方2添加劑調(diào)制而成的變壓器油產(chǎn)品，各項性質(zhì)見表7.從表7可見，產(chǎn)品性能達(dá)到25變壓器油標(biāo)準(zhǔn)。

　　項目質(zhì)量指標(biāo)樣品數(shù)據(jù)外觀透明，無懸浮物和機(jī)械雜質(zhì)透明無雜物運動粘度/ mm傾點/℃凝點/℃閃點（閉口）/℃續(xù)表7項目質(zhì)量指標(biāo)樣品數(shù)據(jù)腐蝕性硫非腐蝕性無氧化安定性氧化后酸值/ mgKOH？g氧化后沉淀/ 水溶性酸堿無擊穿電壓/ kV介質(zhì)損耗因數(shù)（90℃）界面張力/ mN？m報告4結(jié)論（1）加氫裂化60N基礎(chǔ)油經(jīng)白土精制、干燥脫水處理并加入適量復(fù)合抗氧劑和抗光劑調(diào)制而成的變壓器油產(chǎn)品各項性能均符合GB 2536 90要求的25變壓器油標(biāo)準(zhǔn)，并具有凝點低、氧化安定性好、電氣性能好的優(yōu)點。

　　（2）加氫裂化基礎(chǔ)油光安定性差的問題可以通過控制一定白土精制深度并添加適宜的抗光劑和抗氧劑解決。

　　（3）臺架試驗表明研制油品具有良好的使用性能。