194581. lajstromszámú szabadalom • Nyomásközlő rendszerekben alkalmazható hidraulikai folyadékkompozíció
1 194 581 2 A találmány tárgya nyomásközlő rendszerekben alkalmazható hidraulikai folyadékkompozíció, amely az olajbányászat ban használt kitörésgátló berendezések és a fúrószár terhelését mérő műszer munkafolyadékául szolgál. Közelebbről a találmány tárgya az olajbányászat speciális igényeit kielégítő (szélsőséges időjárási viszonyok mellett kis hőtágulási együtthatóval bíró, alacsony dermedéspontú, nagy kompressziótűrésű, korrózióval szemben ellenálló, vízzel nem emulgeálódó, tömítőanyagokkal szemben passzív, lassan öregedő, -degradálódó) olyan folyadékkompozíció, amely kőolajdesztillációs párlatokat, dermedéspontcsökkentő anyagot, viszkozitásindex növelő adalékot, oxidáció- és korróziógátló anyagokat és adott esetben szénhidrogénekben oldódó színezéket tartalmaz. Az olajbányászat szélsőséges időjárási viszonyainál +50...—50 °C hőmérsékletingadozást kell figyelembe venni. Ebben a hőmérséklettartományban a zárt rendszerű hidraulikai folyadék nagymérvű hőtágulás-ingadozása komoly problémát okozna. Az ismert nemzetközi HIDROKOMOL HL-P adagolási szintű hidraulikaolajok ezt a szempontot nem is jelzik, a dermedéspontjuk legfeljebb -25 °C. A dermedéspontnak el kell érnie a —50 C-ot, hogy —40 °C hőmérsékleten a kinematikai viszkozitás a 1 CT4 m2 • s-1 értéket ne haladja meg. Ezeknek a feltételeknek egyetlen magyar gyártmányú hidraulikai folyadék sem felel meg. A külföldi gyártmányú hidraulikai folyadékok közül a W—15 jelzésű, az Amerikai Egyesült Államokban katonai célú felhasználásra gyártott szénhidrogén alapú folyadék jelenti a technika állása szerinti csúcsszintet, amelynek jelzése Mii —H 5606 A. A forgalmazáskor közölt adatok szerint a W—15 hidraulikafolyadék dermedéspontja -51 °C, alkalmazhatóságának felső hőmérsékleti határa +98 °C, sűrűsége 867 kg/m3. A W—15 folyadék pontos kémiai összetétele ismeretlen, beszerzése korlátozott. A kőolajbányászatban használt, fentiekben ismertetett berendezéseknél, amelyek szabadban üzemelnek, a zavartalan működés fontos feltétele, hogy a hőmérséklet változásával csak kis mértékben változzon a munkafolyadék viszkozitása. Ennek megfelelően a W-15 folyadékot a következő kinematikai viszkozitások jellemzik a hőmérséklet függvényében. Hőmérséklet (°C) Kinematikai viszkozitás (m2 • s-1 ) 26 1 • 85 • 1(T5-9 5 • 85 • 10"5-20 9* 83 • 1CTS-30 17* 21 • 1CT5-35 21 *97* 1er5-40 28*70* HT5 A W—15-folyadék közepes hőtágulási együtthatója: 30-50 °C hőmérséklettartományban dilatométerben mérve: 6,63 • 1CT4 A W—15 beszerzési nehézségei miatt jelenleg — ismereteink szerint - Nyugat-Európában az YVS hűtőkompresszorolajat, Szovjetunióban és a többi szocialista országban pedig a HF—12 jelű freonáló hűtőgépolajat alkalmazzák a már ismertetett olajbányászati berendezésekhez. Az YVS hűtőkompresszorolaj és a HF—12 freonáló hűtőgépolaj főbb jellemzői megtalálhatók a Kőolajtermékek Kézikönyve (1981. Bp. ÁFOR termékismertető), „Ipari olajok, paraffinok, vazelinek” fejezetében. Az YVS olaj bányászati munkafolyadékként való alkalmazása tekintetében megközelíti a W—15 folyadék tulajdonságait, míg a HF—12 folyadék jellemzői elmaradnak attól. Célul tűztük ki olyan munkafolyadék előállítását, amely egyesíti magában a W—15 legjobb tulajdonságait: az alacsony dermedéspontot és közepes hőtágulási együtthatót, a nemkorrózív jelleget, a tömítőanyagokkal szembeni passzivitást, ezen túlmenően célkitűzésünkbe foglaltuk, hogy az előállítandó munkafolyadék reológiai jellemzői alacsony, —10 °C alatti hőmérsékleten kedvezőbbek legyenek mint a W—15 folyadéké. Azt találtuk, hogy ha 40-60 tömegrész lakkbenzinhez (sűrűsége 20 °C-on legfeljebb 0,800 g/cm3) és/vagy foltbenzinhez (sűrűsége 20°C-on legfeljebb 0.750g/cm3) hozzákeverünk 10-40 tömegrész panelolajat, (sűrűsége 20 °C-on 0,910 g/cm3, viszkozitása 50 °C-on 1,25-r 1,40* 1CTS ni2 • s-1, dermedéspontja —20 °C/on) és/vagy edzőolajat (sűrűsége 20 °C-on 0,870 g/cm3, viszkozitása 50 °C-on 1,8—2,5 • 10"s m2 * s"1, dermedéspontja — 10 °C) és/vagy röntgenolajat (sűrűsége 20 °C-on 0,910 g/cm3, viszkozitása 50 °C-on 1,0’ 1(TS m2 *s-1) ás/vagy transzformátorolajat (sűrűsége 20 °C-on 0,905, viszkozitása 50 °C-on legfeljebb 1,0* 1 CT5 m2 • s-1, dermedéspontja —35 °C) és/vagy nagyteljesítményű transzformátorolajat (sűrűsége 20 °C-on 0,890 g/cm3, viszkozitása legfeljebb 1,0* 10-6 m2 • s-1, dermedéspontja -40 °C), majd hozzáadunk 10-30tömegrész(l-5) • 105 molekulatömegű poli(cetil-metakrilát)-ot, valamint oxidációgátlóként 0,2-1,0 tömegrész 1—3 azonos vagy különböző 1 —6 szénatomos aJkilcsoporttal helyettesített fenolt, majd 0,1—0,6 tömegrész (1-4 szénatomos alkil)-cink-ditiofoszfát korróziós inhibitort és adott esetben 0,01-0,1 tömegrész olajoldható szerves színezéket, akkor a célkitűzésünknek megfelelően olyan hidraulikai folyadékot kapunk, amely egyesíti magában a W—15 folyadék legjobb tulajdonságait, illetve alacsony hőmérsékleten (-10 °C alatt) reológiai tulajdonságai annál kedvezőbbek lesznek. A találmány szerinti készítmény előnyösen 40-60 tömegrész MSZ 1623-73 lakkbenzint és/vagy MSZ 1620-53 foltbenzint és 10-40 tömegrész H-2 jelű panelolajat és/vagy EA—20 jelű edzőolajat és/vagy Rt—7 jelű röntgenolajat és/vagy TO—35 jelű transzformátorolajat és/vagy TO—35K jelű transzformátorolajat és/vagy TO—45 jelű megszakítóolajat és/vagy TO—40A jelű nagyteljesítményű transzformátorolajat (a felsorolt olajok jellemzőit a Kőolajtermékek Kézikönyve tartalmazza), 10—30 tömegrész (1-5)* 1G5 molekulatömegű poli(cetil-metakrilát)-ot, továbbá oxidációgátlóként 0,2—1 tömegrész tercbutil-fenolt és/vagy 2-terc-butil-4,6-metil-fenolt, és/vagy 2,6-di(terc-by.til):4-metil fenolt és/vagy 2,6-diizopropil- 4-metil-fenoít és 0,1—0,6 tömegrész metil-cink-ditiofoszfát korróziós inhibitort és adott esetben 0,01—0,1 tömegrész olaj oldható színezéket tartalmaz. A találmány szerinti kompozíció jellemző tulajdonságai: 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 2
