Об этом сообщил доцент университета Л. Багдасаров.
Новое масло
Разработка нацелена на импортозамещение в энергетической отрасли промышленности. Газопоршневые двигатели активно используются для выработки электроэнергии на объектах, не подключенных к централизованным сетям, - от промышленных площадок до жилых поселков в зонах энергодефицита. Л. Багдасаров пояснил, что значительная часть таких установок в России обслуживалась зарубежным маслом, стоимость которого включала брендовую наценку до 50%. После прекращения поставок иностранной продукции задача создания собственного высокотехнологичного аналога стала критически важной.При разработке отечественного масла ученые использовали комбинацию сложных эфиров и полиальфаолефинов, объединив их преимущества: полиальфаолефины - синтезированные углеводороды, которые, в отличие от обычного нефтяного масла, не загустевает на морозе и не разрушается при высоких температурах, а эфирный компонент позволил понизить содержание сульфатной золы, загрязняющей детали, до 0,2%, тогда как у импортных образцов этот показатель составляет 0,5%.
Синтетическая основа обеспечивает текучесть масла при температурах вплоть до минус 48°C, что критически важно для эксплуатации в условиях Крайнего Севера.
Л. Багдасаров рассказал, что в основу подхода легли принципы, заложенные основателем отечественной научной школы смазочных материалов Н. Черножуковым, который был профессором РГУ нефти и газа им. И. Губкина. Исследователи взяли компонент с одними сильными свойствами и добавили к нему другой - с иными сильными свойствами, чтобы достичь синергетического эффекта, то есть взаимного усиления качества.
Эксплуатационные испытания подтвердили: низкая зольность отечественного масла уменьшила нагарообразование в канавках поршней и на других элементах двигателя. Это дало сокращение расхода топливного метана на 7% и продление срока службы масла до 12 раз по сравнению с аналогами.
Прежде на северных территориях масло приходилось менять каждые 250 моточасов, иначе двигатель начинал сбоить. Зимой любая замена была сопряжена с доставкой масла и утилизацией отходов. Теперь межсервисные интервалы можно увеличить до 3 тыс. моточасов, что существенно упрощает эксплуатацию в районах, где нет заправочных станций и сервисных центров.
Новое масло расширяет возможности распределенной энергетики. Снижение затрат на обслуживание и увеличение межремонтных периодов делают экономически оправданным применение газопоршневых двигателей для энергоснабжения даже небольших поселков в энергодефицитных зонах - на Крайнем Севере, Дальнем Востоке, в Краснодарском крае и других регионах. К продукту уже проявили интерес несколько российских энергетических компаний.
Почему синтетика?
Газопоршневые двигатели работают в особых условиях: высокие температуры в камере сгорания, риск нитрования масла (когда в него проникают оксиды азота из картерных газов), наличие серосодержащих соединений в некоторых видах газа, а также часто — системы снижения токсичности выхлопа (катализаторы, нейтрализаторы).Синтетическая основа (например, те же полиальфаолефины - ПАО, GTL или масло гидрокрекинга) даёт ключевые преимущества:
- термостабильность - масло не разрушается при длительных высоких нагрузках;
- устойчивость к нитрованию - специальные присадки в пакете помогают противостоять этому процессу;
- стабильность масляной плёнки в широком диапазоне температур, что защищает детали при пиковых нагрузках;
- малозольность - сниженное содержание сульфатной золы, фосфора и серы, поэтому зола не откладывается в камере сгорания, на клапанах и не забивает системы очистки выхлопа;
- достаточное щелочное число (TBN) - позволяет маслу нейтрализовать кислотные продукты, которые образуются при сгорании газа;
- антикоррозионные свойства - помогают противостоять воздействию серосодержащих соединений;
- моющие и диспергирующие свойства - помогают поддерживать чистоту деталей, предотвращая образование шлама и нагара.
Контекст
Распределенная генерация играет ключевую роль в обеспечении электроэнергией удаленных и изолированных объектов, где прокладка централизованных сетей экономически нецелесообразна. Вахтовые поселки, горнодобывающие предприятия и транспортная инфраструктура часто опираются на газопоршневые электростанции (ГПЭС), надежность которых напрямую зависит от качества расходных материалов и периодичности сервиса.Согласно отраслевым данным, средний удельный расход масла на угар в газопоршневых двигателях равен 0,2 г/кВт·ч. При цене масла 230-320 руб./л и годовой наработке 8 тыс. моточасов затраты только на доливку для двигателя мощностью 1000 кВт могут достигать 0,5 млн руб. /год. Частая полная замена масла многократно увеличивает эту сумму из-за дополнительных сервисных издержек.
Автор: А. Шевченко




























