Капельный тест моторного масла на бумаге: Nothing found for Kapelnyj Test Masla %23I 2

Содержание

Как проверить качество масла в двигателе с помощью листа бумаги. Капельный тест | Мир Смазок Все о маслах, смазках

Здравствуйте, уважаемые читатели!

Существует простейший тест, позволяющий определить качество моторного масла – он называется капельным. Наверняка, многие знают, почему, так как имеют опыт его проведения.

В этой статье напомним суть капельного теста и те проблемы, которые с его помощью можно выявить.

Капельный тест моторного масла

Методика капельного теста была разработана компанией SHELL в 1948 году. Ранее такая проба была очень популярна у автовладельцев. Сегодня, с появлением усовершенствованных и высокоточных методов диагностики масла, капельный тест используют не так часто – хотя в большинстве случаев он позволяет получить достоверные данные.

Напомним, что для проведения процедуры вам понадобится только лист чистой бумаги.

Перед тем как взять образец масла, прогрейте двигатель до рабочей температуры, заглушите и подождите несколько минут.

Затем вытащите щуп и удерживайте его над листом, пока на бумагу не упадет капля масла. Обратите внимание на консистенцию смазочной жидкости – капля должна собираться на конце щупа и плавно отделяться от него, а не стекать как вода (это может говорить о недостаточной вязкости). В то же время масло не должно быть слишком густым.

После того, как капля нанесена, подождите, пока она впитается – по инструкции (для самых точных результатов) должны пройти сутки, но для экспресс-теста достаточно и трех часов. Ускорить процесс можно, положив лист в духовку или на батарею отопления.

По прошествии времени рассмотрите пятно и выделите в нем несколько зон (можно увидеть до 4-х).

Пятна моторного масла на бумаге

Ядро показывает, присутствуют ли в масле примеси – пыль, сажа, мелкие черные вкрапления металлов. Следующая за ним зона говорит о «возрасте» смазочной жидкости – чем она темнее, тем старее.

Внимание! Небольшое потемнение при сохранении консистенции и прозрачности масла – норма! Моторная жидкость обладает моющими свойствами, и загрязнения остаются в масле, а не на деталях двигателя.

Третья зона позволяет определить наличие в масле воды (если она есть, контур пятна неровный).

По последнему, наружному, кольцу можно узнать, содержится ли в масле топливо – чем кольцо шире, тем бензина или ДТ больше. Идеальный вариант – полное отсутствие такой зоны.

Если хотя бы один из указанных показателей не соответствует норме, масло подлежит замене.

Оцениваем внешний вид пятна моторного масла в бензиновом и дизельном двигателях

Иногда для выявления воды в масле проводят дополнительный тест – поджигают бумагу с пятном. Если при горении третьей зоны слышится характерный треск, значит, вода в масле присутствует, и это может привести к неприятным последствиям. Смазочная жидкость становится менее вязкой и не удерживается на деталях двигателя. Обводненное масло замерзает при более высоких температурах, его моющие и диспергирующие присадки быстро перестают работать.

Чтобы точно отследить динамику износа, капельные тесты желательно проводить хотя бы раз в 2-3 тыс. километров пробега. Однако при этом стоит помнить и о сроках замены масла, регламентированных автопроизводителем.

А вы когда-нибудь проверяли состояние масла с помощью листа бумаги? Получилось? Делитесь своим опытом в комментариях!

Еще больше интересных и познавательных статей можно найти на нашем сайте.

Капельный тест моторного масла на бумаге: метод проверки

Зачем нужен капельный тест моторного масла

Процедура проводится для определения рабочих характеристик лубриканта. Капельная проба забирается для контроля состояния жидкости каждых 2 – 2,5 тысячи км пробега, либо после покупки подержанного автомобиля.

Простейший тест позволяет отмести необходимость в квалифицированных специалистах и сэкономить средства.

Почему состав имеет значение

По поводу возможности смешивания моторных масел существует два кардинально противоположных мнения. Одни специалисты утверждают, что наличие и соответствие смазывающих составов международным стандартам обеспечивают их совместимость. Следовательно, при смешивании разных марок негативных последствий не будет, и знать, какое масло залито в двигатель, необязательно. Другое мнение основывается на отличии у производителей пакетов присадок. Их соединение может привести к химическим взаимодействиям с образованием осадков, газов или пены. Все эти продукты негативно скажутся на состоянии мотора. Именно поэтому нужно учитывать, какое масло уже залито в двигатель.

Последовательность пробы

Капельный тест масла как его проводить? Перед забором жидкости, двигатель разогревается до рабочей температуры. Далее процедура выглядит так.

После прогрева силовой установки, щупом забирается проба смазки из картерного отсека.
Подготавливается белый лист чистой бумаги.
Щуп размещается над отрезом до образования первой капли.
После растекания влаги по поверхности бумаги, необходимо выждать 15 – 20 мин.
Образовавшееся пятно изучается при помощи специального маркера.

Примечание! Цветовые маркеры для выполнения капельного теста можно купить в любом автомагазине.

Определяем тип смазки залитой в двигатель

Каждый водитель сам определяется с выбором смазывающих материалов для своего транспортного средства. Поэтому, покупая автомобиль с пробегом, обязательно нужно узнать на каком масле он эксплуатировался, и когда проводилась последнее обслуживание. Если по каким-то причинам продавец не дает определенного ответа, можно попытаться определить тип масла в двигателе самостоятельно.

Как узнать, какое масло залито в двигатель, варианты проверки.

Просмотреть сервисную книгу. Информация о требуемой модели нефтепродукта указана в рекомендациях производителя к автомобилю. Хотя обычно там указано периодичность проведения ТО без спецификаций. В таком случае необходимо обратится в сервисный центр, который выполнял техническое обслуживания данного автомобиля;

Просмотреть специализированные ресурсы. Многие автовладельцы регистрируют аккаунты, где ведут учетные записи о техническом обслуживании автомобиля;

Провести лабораторный анализ. Моторное жидкость является важным носителем информации об общем техническое состояние мотора. Лабораторная проверка поможет определить спецификацию масла в двигателе.

Также, на основании проведенных анализов, можно заблаговременно определить причины неисправностей, определить область износа, что существенно сократит затраты на ремонт;

Определить по отличительным особенностям. Оттенок масла варьируется в зависимости от присадок и красителей, применяемых в его структуре, по нему некоторые водители пытаются определить тип моторной жидкости. Но этот способ малоэффективен, поскольку в процессе эксплуатации любая смазка меняет окраску, что затрудняет установление марки.

Стоит помнить, что при выполнении обслуживания часть отработанной жидкости остается на стенках, картере, что также влияет на цвет и запах будущего продукта.

Разумеется, что стопроцентной гарантии о виде ГСМ залитого в двигатель не даст ни один из вариантов. Если есть опасность что новая смазывающая жидкость будет несовместима с тем маслом, которое залито в ДВС, рекомендуется выполнить промывку.

Изучение результатов

Итак, подводим итоги капельного теста моторного масла на бумаге. Образовавшееся пятно тщательно изучается на предмет разводов или цветовых оттенков. Полученная отметина состоит из четырех округлых зон. Каждая область отвечает за одну из характеристик лубриканта.

Ядро или внутренняя окружность, представляет собой темную зону с вкраплениями механических примесей. Здесь оседают частички сажи, металлов или грубых примесей.
Вторая зона или внешний ореол. Здесь собирается непосредственно маслянистая жидкость. При рабочей смазке, область более светлая, количество примесей минимально. Если окружность темная – масло подлежит замене.
Третья зона – это индикатор наличия водяных примесей в составе. При отсутствии таковых, края ореола круглые, ровные.
Эта область отвечает за проявление добавок топлива. При исправной системе подачи и отвода горючего, область может не появиться вовсе.

Примечание! Рекомендуется проводить процедуру не реже одного раза за 2500 км пробега. Данный интервал поможет предупредить разрушительные процессы внутри мотора автомобиля.

Как определить тип масла

Каждый автовладелец точно знает, какой смазывающий состав он использует. Однако в ряде случаев, например, при приобретении новой машины эта информация неизвестна, и нужно устанавливать тип масла. Существует несколько вариантов, которые подходят в той или иной степени.

Лабораторный анализ. Это самый верный способ определить состав, который используется в моторе. Вместе со спецификацией масла можно установить некоторые скрытые дефекты, степень износа узлов, общее состояние двигателя. Значимым недостатком такого варианта является высокая стоимость проведения лабораторных исследований.

Мануал к автомобилю и другие источники. В технической документации к машине автопроизводитель указывает рекомендованные по вязкости и допускам масла. Подобную информацию также можно найти в Интернете. Если в сервисной книжке указаны регулярные ТО, то оптимальным вариантом станет обращение в соответствующую автомастерскую. Специалисты сервиса помогут определиться с составом и при необходимости выполнить замену.

Внешние параметры. Некоторые автовладельцы пытаются установить тип масла по цвету и запаху. Но такой вариант малоэффективен. Его можно использовать лишь для свежей (с небольшим сроком эксплуатации) смазывающей жидкости. Но и в этом случае высока вероятность ошибки. Со временем даже качественные составы меняют свой оттенок без снижения эксплуатационных параметров.

Оптимальный срок для смены масла

Считается, что оптимальный интервал замены масла в двигателе для легковых автомобилей составляет примерно 15 тысяч километров. В среднем это от 200 до 300 моточасов при различных режимах эксплуатации за исключением максимальной нагрузки. В основном это загородный режим эксплуатации с пробегами без частых остановок со средней скоростью 70 км/ч.

Однако 15 тысяч километров в городе уже нельзя сравнить с 300 моточасами. Средняя скорость в городском цикле не превышает 25 км/ч, а 30-километровый путь в мегаполисе нередко растягивается на 1,5-2 часа. В итоге силовой агрегат вырабатывает за год не 300, а 600 моточасов и более. При этом на малых скоростях он перегревается и испытывает гораздо большие нагрузки, чем на крейсерской скорости. Поэтому при постоянной езде в пробках масло надо менять в два раза чаще, то есть через 6-7 тысяч километров пробега.

Можно ли ездить, если масло изменило свой цвет и вязкость

Если смазочный материал потемнел, то ездить на нём можно. Более того, если после нескольких тысяч километров пробега масло не изменило свой оттенок на более тёмный, то его необходимо поменять — оно не справляется со своими функциями и переносит всю сажу в двигатель.

Почернение масла не вынуждает сразу же его менять. В бумагах к автомобилю производитель указывает интервалы замены смазочных материалов. Рекомендации желательно выполнять, но при этом стоит учитывать и индивидуальные особенности транспортного средства и режим его эксплуатации — к примеру, если на авто часто оказываются большие нагрузки, период замены расходных материалов сильно сокращается.

Чёрное моторное масло по сравнению с обычным новым

Наиболее страшным изменением моторного масла является его загустение. Если со щупа не стекает смазка, а по консистенции она напоминает солидол или варёную сгущёнку, то дело плохо. Нужно в ближайшее время провести замену, иначе двигатель будет работать на сухую, что приведёт к деформации клапанов, шатунов и поршней.

Изменение консистенции моторного масла нередко приводит к необходимсти капремонта или замены двигателя

Источники

https://topdetal.ru/stati/kak_proverit_kachestvo_i_podlinnost_motornogo_masla/
https://autochainik.ru/kak-opredelit-tip-motornogo-masla-v-dvs.html
https://RolfOil.ru/kak-uznat-kakoe-maslo-zalito-v-dvigatel.html
https://carnovato.ru/izmenenie-konsistencii-i-cveta-motornogo-masla-prichiny-i-sposoby-ustraneniya-posledstvij/
https://etlib.ru/lifehack/75-kak-uznat-vse-o-motornom-masle-v-dvigatele-po-odnoj-ego-kaple
https://oAvtoMasle.ru/motornoe-maslo/proverka-na-podlinnost-i-kachestvo
https://AvtoTehnar.ru/kapelnyj-test-masla/
https://avtodvigateli.com/sovety-po-ehkspluatacii/kak-uznat-kakoe-maslo-zalito.html
https://masladvig.ru/kak-uznat-kakoe-maslo-zalito-v-dvigatel/
https://avtozhidkost. ru/kapelnyj-test-motornogo-masla-na-bumage-kak-ego-provodit/
https://aif.ru/auto/support/po_kakim_priznakam_opredelyayut_chto_pora_menyat_maslo_v_mashine

Чем грозит использование контрафактного масла

Контрафактные смазки производят из низкосортных промышленных масел. Они не способны защитить двигатель от трения и износа. В неподходящую базу недобросовестные производители добавляют компоненты, используемые для тяжелой техники, и это несет прямую угрозу ДВС легкового автомобиля.

Признаки поддельного масла проявляются в следующем:

повышенный шум мотора в работе;
проблемы с запуском;
образование нагара и сажи, ржавчины.

Все это происходит потому, что контрафактные продукты не могут защитить силовой агрегат от трения и износа. Через несколько тысяч километров пробега существует реальная угроза выхода из строя мотора. Иногда понадобится его замена, и каждый автовладелец представляет какие средства понадобятся в этом случае.

МЕТОДЫ САМООБОРОНЫ

Чтобы обезопасить себя от возможной беды, еще раз повторяем наши рекомендации:

1. Пользуйтесь только маслами, купленными в проверенных магазинах. На плановое ТО лучше приезжать со своей канистрой масла. После ее покупки дайте ей постоять некоторое время, и, если есть возможность, проследите, нет ли осадка в канистре. Обычно осадок можно заметить по прозрачной мерной полоске на канистре.

2. Возьмите за правило, даже если ваш мотор не замечен в повышенном масляном аппетите, хотя бы раз в неделю залезать под капот и следить за уровнем и состоянием масла по щупу. Вас сразу должно насторожить резкое увеличение расхода масла, либо его внезапное разжижение, либо, наоборот, загустевание.

3. Особо будьте внимательны к маслу летом, при долгих стояниях в пробках, либо при дальних скоростных перегонах. Именно тогда возможны объемные перегревы масла.

4. Возьмите на вооружение т.н. «капельную пробу» масла. Суть и процедура ее чрезвычайно просты. На любую пористую бумагу (оптимально — кусочек фильтра для кофеварки, или хотя бы — кусочек газеты) с масляного щупа холодного двигателя капните капельку масла. Если она быстро расплывется по бумаге, образовав несколько концентрических кругов, то масло живое. А, если оно растекаться не захочет, оставшись черной каплей в месте падения — срочно на СТО для его замены!

мифы и реальность. — Моторное масло

Среди автолюбителей существуют распространенные заблуждения и вопросы в отношении моторных масел: как его выбрать, часто ли менять, как определить качество продукта? Специалисты Castrol помогают отличить правду от вымысла и разрушают наиболее популярные мифы!

Миф: Смешение различных моторных масел не повредит автомобилю

На самом деле: Смешивать масла разных видов не рекомендуется, так как сочетание смазочных материалов различной вязкости и с разными комплексами присадок может в значительной степени снизить эффективность работы двигателя. Такой результат возможен даже в том случае, если вы используете масла с одинаковыми допусками, но произведенные разными брендами, ведь каждый из них использует особую формулу, из-за чего характеристики продуктов со сходными спецификациями могут отличаться.

Конечно, в экстренных случаях, — например, когда уровень масла достигает критической отметки на трассе, где нет возможности долить то же масло, которое уже было использовано, — можно долить масло другой марки. Но долго ездить на такой смеси не следует, и при первой же возможности масло нужно будет заменить.

Миф: Всесезонное масло уступает по своим качествам маслам для определенных сезонов

На самом деле: Моторные масла, предназначенные для круглогодичной эксплуатации, удовлетворяют требованиям стандарта SAE J300 к пусковым свойствам при низких температурах и одновременно требованиям к маслу при рабочей температуре двигателя. Таким образом, всесезонные продукты обеспечивают как надёжный пуск двигателя в зимний период, так и эффективное смазывание прогретого двигателя в рабочем режиме. Не удивительно, что сейчас все ведущие производители предлагают для легковых автомобилей исключительно всесезонные моторные масла.

Миф: Масло всего лишь защищает двигатель от износа

На самом деле: Несмотря на то, что основной функцией моторных масел действительно является защита от износа, они выполняют множество других, не менее важных, задач. В их числе – охлаждение некоторых деталей двигателя, его защита от загрязнений, вымывание отложений и т. д.

Миф: Проверить качество масла в домашних условиях невозможно

На самом деле: Провести полноценную экспертизу ГСМ подручными средствами действительно нельзя, но существуют простые и доступные методы проверки пригодности моторного масла к эксплуатации. Один из них – так называемый «капельный тест». Пожалуй, это самый простой метод, позволяющий определить, что масло из-за неправильного хранения или по каким-либо другим причинам перестало быть пригодным для использования. Чтобы провести этот тест, достаточно щупом поместить каплю масла на поверхность газетной бумаги или фильтра для кофеварки.

Обычно масло быстро расплывается, оставляя несколько концентрических кругов, но если оно образует устойчивую каплю на поверхности бумаги – значит, его нужно срочно слить и поменять на свежее. Это означает, что масло уже давно отработало свой ресурс и уже не может эффективно выполнять свои функции.

Миф: Если добавить в масло сторонние присадки, оно будет работать лучше

На самом деле: Производители моторных масел категорически не рекомендуют добавление сторонних пакетов присадок. Вопреки расхожему заблуждению, такие присадки могут не только не улучшить характеристики масла, но и ухудшить их, и даже нанести серьезный урон двигателю. Дело в том, что композиция каждого моторного масла создается таким образом, чтобы создать идеально сбалансированный пакет присадок. Любые сторонние добавки нарушают этот баланс и мешают моторному маслу работать так, как это задумано его производителем.

Миф: Масло, созданное из отработанных масел хуже обычного

На самом деле: Такое масло ничем не уступает обычному и соответствует всем заявленным на его упаковке характеристикам. По сути, это совершенно такое же моторное масло, но созданное с меньшей себестоимостью. В настоящее время существуют эффективные технологии получения полноценного базового масла из отработанного. Они широко применяются в европейских странах, где никого не смущает уведомление на канистре, говорящее о том, что база продукта получена регенерацией отработки.

Миф: При каждой смене масла нужно сначала заливать «промывочное» масло, и только потом – свежее

На самом деле: Промывочное масло – это специальный продукт, который содержит большое количество моющих присадок, вымывающих отложения и продукты сгорания из двигателя. В то же время оно может не соответствовать конкретным эксплуатационным спецификациям производителя мотора, что увеличивает риск повышенного износа последнего. Современные моторные масла обладают превосходной моющей и диспергирующей способностью. В силу этого в промывании мотора современного легкового автомобиля необходимости нет. В сложных случаях – если мотор сильно загрязнён – целесообразно, залив в него предписанное производителем масло, просто сократить интервал замены.

После этого следует перейти к эксплуатации двигателя с предписанными производителями интервалами смены, используя, разумеется, только допущенные продукты.

Миф: Масло не требует специальных условий хранения

На самом деле: Неправильное хранение может привести к ухудшению характеристик продукта. Для того чтобы гарантировать эффективную работу моторных масел, следует соблюдать рекомендации производителя. Например, масла Castrol не должны подвергаться воздействию прямых солнечных лучей и храниться при температуре выше 60 о С. Упаковки масла должны быть защищены от попадания воды, также недопустимо замораживание продукта.

Воздействие смазочных масел, выбрасываемых в окружающую среду, на окружающую среду и здоровье человека

Int J Environ Res Public Health. 2019 Aug; 16 (16): 3002.

Кафедра технологического процесса и химической технологии, химический факультет Гданьского технологического университета, улица Габриэлы Нарутовича 11/12, 80-233 Гданьск, Польша

Поступила 12 июля 2019 г . ; Принято 11 августа 2019 г.

Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья представляет собой статью в открытом доступе, распространяемую в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (http: // creativecommons.org / licenses / by / 4.0 /). Эту статью цитировали в других статьях в PMC.

Реферат

Смазочные масла, используемые в машинах с открытой режущей системой, таких как пила или харвестер, применяются в лесных массивах, садоводстве, в домашнем хозяйстве и в городской зелени. При работе устройства с открытой системой резки смазочное масло выделяется в окружающую среду. Поэтому использование масляной основы и нефтеперерабатывающих присадок нефтяного происхождения в составе смазочных материалов связано с негативным воздействием на здоровье и окружающую среду.Действующие правовые нормы в отношении смазочных материалов, применимые в Европейском Союзе (ЕС), оценивают степень биоразлагаемости. Законодательство разрешает использование биоразлагаемых масел на 60% в течение 28 дней. Это означает, что на практике смазочное масло, которое считается биоразлагаемым, может содержать до 50% так называемой нефтяной масляной основы. Работа направлена на то, чтобы привлечь внимание общественности к необходимости снижения токсичности и вредного воздействия смазочных масел, выбрасываемых в окружающую среду, на здоровье из-за их состава.Авторы обсуждают влияние нефтяных смазок на почвы, грунтовые воды, растительность и животных, а также влияние масляного тумана нефтяного происхождения на здоровье. Представлен обзор методов испытаний на биоразлагаемость смазочных масел, включая испытания 301 A – F, 310 и 302 A – D Организации экономического сотрудничества и развития (ОЭСР), а также их стандартные эквиваленты. Обсуждаются действующие правовые нормы, касающиеся использования и контроля смазочных масел, выбрасываемых в окружающую среду.Правовые нормы разделены по сферам применения. Также рассматриваются ключевые вопросы, касающиеся биоразлагаемости и токсичности нефтяных фракций в смазочных маслах. Сделан вывод, что смазочные масла, выбрасываемые или потенциально выбрасываемые в окружающую среду, должны содержать только биоразлагаемые ингредиенты, чтобы исключить негативное воздействие как на окружающую среду, так и на здоровье. Полная биоразлагаемость должна быть подтверждена широко применяемыми испытаниями. Следовательно, существует необходимость в разработке и внедрении недорогих и простых процедур контроля для каждого типа смазочного масла, обеспечивающих возможность бесспорного вывода о наличии и полном отсутствии в масле компонентов нефтяного происхождения, а также о содержании природных компонентов. ингредиенты, происходит.

Ключевые слова: смазочные масла, минеральные масла, бензопила, комбайн, лесное хозяйство, открытая режущая система, биоразлагаемость, испытания OECD, экологические нормы

1. Введение

Смазочное масло считается жидким структурным элементом машин и устройств. Его основная задача — создать прослойку в виде микропленки между движущимися элементами устройства. Благодаря особым свойствам смазочное масло в процессе эксплуатации может выполнять множество функций, таких как минимизация трения, устранение задиров трущихся элементов машины, отмывание нагара и микрочастиц, антикоррозийное, охлаждающее и другие эффекты.При разработке содержания смазочных материалов необходимо учитывать как экологические, так и прикладные свойства. Следовательно, он должен характеризоваться не только точной степенью биоразлагаемости [1], но также соответствующими физико-химическими свойствами, такими как соответствующий диапазон индекса вязкости, динамическая вязкость при отрицательных температурах, температуры плавления, точки вспышки, испаряемость, т. а также основное или кислотное число [2,3]. Смазочное масло представляет собой смесь базового масла (> 85%) и обогащающих присадок [2,4,5,6].

Роль присадок заключается в улучшении качества смазочного масла. Часто они являются продуктами дорогостоящего процесса органического синтеза. Как правило, очищающие добавки — это синтетические, органические или металлоорганические химические вещества, иногда продукты химической переработки природного сырья. Основными типами присадок являются ингибиторы окисления, модификаторы реологии, депрессоры, детергенты и диспергаторы, деэмульгаторы и эмульгаторы, смазочные материалы, противоизносные, противозадирные агенты, модификаторы трения, ингибиторы коррозии и ржавчины, пассиваторы, пеногасители, красители, ароматизаторы и многофункциональные добавки.Доля присадок в смазочном масле может составлять от нескольких частей на миллион до нескольких процентов [4,5,6]. В настоящее время все больше и больше обогащающих добавок создается в ходе передовых производственных технологий, благоприятных для окружающей среды. Экологически чистые добавки для нефтепереработки могут стать выгодной альтернативой нефтепродуктам [7]. Базовое масло, которое по большей части состоит из современных смазочных масел, представляет собой материал с маслянистой консистенцией, характерным химическим составом и смазывающими свойствами.По происхождению можно выделить три основные группы масляных основ (т.е. минеральные масла, синтетические масла и масла природного происхождения) [2].

Большинство базовых масел, используемых для производства смазочных масел, получают в процессе переработки сырой нефти. Это было связано с тем, что эти масла характеризовались гораздо более низкой стоимостью, чем синтетические или натуральные базовые масла [8,9]. Масла, получаемые из сырой нефти, обычно называемые минеральными маслами, получают в обычных процессах нефтепереработки. Это продукты переработки низколетучих масляных фракций вакуумной перегонки.По своему составу они содержат в основном смеси жидких низколетучих алифатических углеводородов (разветвленных) и алициклических алифатических замещенных углеводородов и имеют температуру перегонки выше 360 ° C. Минеральное масло содержит множество классов химических компонентов, включая парафины, нафтены, ароматические соединения, гетероатомные соединения и т. Д. [10]. Из-за различных источников нефтяного происхождения и технологий переработки минеральные масла могут иметь разнообразный состав [11], который может включать алифатические-алифатические и алициклико-алициклические углеводороды с разветвленной цепью, алифатические или алициклические ароматические углеводороды, в основном производные бензола, но также бифенил, дифенилметан, трифенилметан, нафталин, антрацен, фенантрен и производные хризена [2]. Использование смазочного масла, содержащего компоненты, полученные из сырой нефти, отрицательно сказывается на окружающей среде и здоровье [12]. Стало обычным производство масляных смесей, улучшающих свойства минеральных масел, путем добавления натуральных масел [13].

Технологический прогресс и тенденции производства современного оборудования и машин соответствуют постоянному повышению эффективности использования энергии и потребления. В связи с необходимостью повышения эффективности машин растет спрос на более эффективные смазочные материалы.Смазочные масла, содержащие синтетическую масляную основу, были разработаны для максимального улучшения характеристик консистентной смазки и обеспечения измеримых характеристик и экономических преимуществ [10]. Синтетические основы, такие как полиальфа-олефины (PAO), алкилированные ароматические соединения, сложные эфиры, полигликоли (PAG), полибутены и полинектолефины (PIO), широко используются в индустрии смазочных материалов [2,14].

Синтетические масла получают в процессах синтеза сырья нефтехимической промышленности или в гидрокаталитическом процессе конверсии углеводородной основной цепи из природного газа [2].В мире более 80% синтетических базовых масел производится из трех основных классов материалов (т. Е. Полиальфа-олефинов (45%), сложных эфиров, включая сложные эфиры двухосновных кислот, сложных эфиров полиолов (25%) и полиалкиленгликолей (PAG). ) (10%) [10]. Наиболее популярными полностью синтетическими маслами являются масла ПАО. Это связано с тем, что масла этого типа характеризуются относительно высокой эффективностью, но при этом относительно высокой ценой. К сожалению, некоторые синтетические масла также может представлять угрозу для окружающей среды [8].

Рост интереса к оценке воздействия смазочных масел на окружающую среду и здоровье побуждает исследовательские центры и промышленность к созданию новых технологий для производства полностью биоразлагаемых смазочных масел. естественного происхождения [2,15].Это особенно касается масел, выбрасываемых в окружающую среду, и тех, которые могут быть там в результате неисправности. Смазочные масла на основе базового масла и присадок растительного происхождения (т. Е. Современные смазочные масла) появились на рынке Европы в середине 1980-х годов. Принятие и использование этих продуктов, особенно в европейской лесной промышленности, широко распространено и в последнее время растет [9]. Таким образом, растительные масла должны иметь более высокую биоразлагаемость в пределах 70–100% по сравнению с другими типами базовых масел [16].В состав растительных базовых масел входят триацилглицерины и их производные (т.е. диацилглицерины, моноацилглицерины, свободные жирные кислоты и жидкий (при комнатной температуре) глицерин) [2]. Эти масла являются натуральными продуктами и; поэтому их химический состав может различаться при рассмотрении различных культур [9]. Основными преимуществами растительных базовых масел являются экологические ценности (например, быстрая и легкая биоразлагаемость и низкая токсичность для водной среды) [17]. Эти масла также характеризуются хорошей смазывающей способностью, высокой эффективностью в широком диапазоне температур, высоким индексом вязкости и полярностью, что обеспечивает высокий очищающий эффект.Все больше и больше исследований касается новых технологий производства биомасла, которые могут полностью заменить обычные смазочные масла [18,19]. Их низкотемпературные свойства и окислительная стабильность являются основными недостатками по сравнению с базами минеральных масел, и, к сожалению, для решения этих проблем необходимы добавки. Кроме того, растительные масла различаются по цене, но в целом они примерно вдвое дороже нефтяных масел [9].

Устройства с открытой системой резки, такие как бензопилы и харвестеры, широко используются в лесных службах, а также в домашнем хозяйстве, в городской зелени и во время дорожных работ.Смазочные масла, используемые в этом типе оборудования, выбрасываются в окружающую среду в виде масляного тумана и микрокапель. Капли покрывают и проникают в почвы, грунтовые воды и могут оказывать сильное воздействие на экосистему [20]. Следовательно, смазочное масло должно характеризоваться быстрым и легким биоразложением. Из-за высоких требований в области защиты окружающей среды также существует потребность в разработке биоразлагаемых базовых масел, которые были бы экологически чистыми и не содержали бы вредных ингредиентов [19].Использование исключительно биоразлагаемых масел должно быть включено в правовые нормы. Вот почему так важно, чтобы адекватные процедуры надзора и контроля качества смазочных масел, особенно выбрасываемых в окружающую среду, применялись на месте или во время производства. Кажется, подходящими являются методики, позволяющие анализировать групповой состав конечных продуктов.

2. Влияние выбросов нефти

2.1. Проблемы окружающей среды

Смазочное масло выбрасывается в окружающую среду в виде масляного тумана и микрокапель, представляя серьезную угрозу для окружающей среды.Сила и эффекты взаимодействия производных нефти тесно связаны с составом, объемом и частотой излучения в данной области, а также свойствами устройства с открытой режущей системой [21,22]. Биоразлагаемость минеральных масел очень низкая. В естественной среде нефть нефтяного происхождения создает первичную опасность для операторов лесопиления, но также и вторичную опасность из-за накопления масел в тканях растений, животных и грунтовых вод [20]. Смазочные масла, полученные из сырой нефти, также представляют собой очень серьезную угрозу для водных экосистем.Вода, содержащая 1 ppm нефти, считается загрязненной [23].

Пленка нефтяного вещества на зеркале резервуара для воды может вызвать нарушения кислородно-газового обмена между водой и атмосферой, но также может уменьшить доступ света на глубину резервуара. Эти ограничения могут привести к изменению функционирования и метаболическим нарушениям водных организмов и, как следствие, к образованию зоны кислородного голодания в донных частях водоема, что может привести к нарушению экосистемы.Снижение процесса фотосинтеза и повышение температуры воды за счет поглощения солнечной радиации может поставить под угрозу правильное развитие водных растений и привести к эвтрофикации водоема [21]. Эвтрофикация водоемов — это глобальная проблема, возникающая в реках, озерах и морях и даже затрагивающая океаны. Загрязнение минеральной нефтью является предметом общественных дискуссий, в основном, когда случаются катастрофы танкеров. Разливы нефти, распространяющиеся в воде и на побережье, не пропускают кислород, что приводит к полному исчезновению жизни в данном районе.Заметны происходящие изменения и; поэтому широко обсуждается. Например, столкновение двух танкеров (Atlantic Empress и Aegean Captain) привело к выбросу в море около 287 000 тонн топлива. Крупный разлив нефти вылился в Атлантический океан. Приблизительно 230 000 тонн нефти попало в море из-за повреждения нефтеналивного танкера Amoco Cadiz в 1978 году. Однако следует помнить, что угрозы и проблемы современного мира также должны учитывать небольшие выбросы на обширных территориях. В этом случае; однако самая большая проблема, по-видимому, заключается в отсутствии реальной возможности оценить объем загрязнения и его последствия.

Нефтяное загрязнение также наносит серьезный ущерб почвам из-за многоступенчатых физико-химических процессов, ведущих к изменению форм и распределения органических веществ, включая углерод, воду, азот и фосфор. Поскольку почва является средой для множества микроорганизмов и высших живых организмов, ее загрязнение смазочными материалами на нефтяной основе становится опасным и может иметь пагубное воздействие на биологическую жизнь. Может быть нарушено правильное функционирование экосистемы.Минеральное масло может закупорить поры в почве, что приведет к снижению аэрации и инфильтрации воды. Присутствие нефтяных соединений может уменьшать или ограничивать проницаемость почв и, как следствие, вызывать деградацию почв из-за дефицита кислорода [24,25].

2.2. Проблемы со здоровьем

Экотоксичность, неполная биоразлагаемость и весьма вероятная канцерогенность базовых масел, полученных из сырой нефти, является предметом публичных дебатов относительно долгосрочных последствий для здоровья от применения масла и выбросов [26].Пути проникновения токсичных веществ из масляного тумана в организм человека в основном респираторный и кожный. Масляный туман, образующийся при работе устройства с открытой режущей системой, проходит через дыхательные пути, вызывая изменения в легких, а также в печени, почках, надпочечниках и сердце [20]. Он также впитывается кожей, вызывая серьезные последствия для здоровья. К ним относятся раздражающие и аллергические реакции. Люди, подвергавшиеся длительному контакту с масляным туманом, выделяющимся во время работы режущего устройства, имеют более высокую заболеваемость раком, в том числе, чаще всего, раком кожи [20,26].

Оператор цепной пилы по роду своей работы, особенно при длительной работе, такой как лесозаготовка, находится в среде с высоким уровнем загрязнения токсичными веществами. Масляный туман может содержать ароматические углеводороды, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), а также бензол, толуол или метилбензол, которые негативно влияют на дыхательную и нервную системы оператора устройства. Как показали исследования, типичными жалобами, сообщаемыми операторами устройства после работы, являются раздражение глаз и верхних дыхательных путей, головные боли и утомляемость [27,28].Нефтяные масла — известные канцерогены, и медицинские записи указывают на то, что они вызывают неприятные экземы и масляные прыщи. Кроме того, длительное воздействие масляного тумана на масляной основе может вызвать раздражение дыхательных путей [9].

Кроме того, большинство компонентов нефти медленно разлагаются и в то же время подвергаются неизбежному взаимодействию с компонентами окружающей среды. Производные продукты трансформируются за счет химических реакций под воздействием солнечного света, с реакциями с кислородом воздуха, а также с водой и компонентами почвы.Новообразованные вторичные химические вещества в большинстве своем намного более экологичны и часто более вредны для здоровья, чем исходные химические формы. Подсчитано, что производные, образующиеся в результате биоконверсии веществ, выбрасываемых в окружающую среду, также могут быть более вредными, чем их исходные предшественники [20,29]. Отсутствие эффективного способа утилизации отработанного смазочного масла также является проблемой [30].

2.3. Экологические затраты

Оценка экологических затрат — необходимый шаг для полного экономического анализа использования древесных ресурсов, поскольку он связан с внесением загрязняющих веществ в окружающую среду, а также с использованием энергии.Экологические затраты — это общее понятие для различных затрат, связанных с охраной окружающей среды и воздействием на окружающую среду. На практике они признаются при расчете операционных затрат предприятий по частям или включаются в совокупные статьи. До сих пор не были разработаны гармонизированные стандарты в отношении принципов измерения, документации, учета и расчета экологических расходов на предприятии. Обязательства предпринимателей по отчетности, касающиеся защиты окружающей среды, регулируются многочисленными законодательными актами.Что касается экологических издержек, то комплексных исследований, определяющих их размер и структуру в масштабах всей национальной экономики, не проводится. Центральное статистическое управление (Польша) проводит только периодические и фрагментарные обследования в этом отношении, основанные на данных, предоставленных небольшим количеством предприятий. Процесс защиты окружающей среды включает использование ресурсов окружающей среды, предотвращение угроз (превентивные действия), ограничение выбросов угроз (деятельность по снижению), устранение ущерба (реституция) и управление этой деятельностью.Действия по охране окружающей среды требуют потребления материальных и финансовых ресурсов, трудовых ресурсов и использования внешних услуг, в результате чего достигаются соответствующие материальные и финансовые результаты. Потребление ресурсов можно измерить количественно (например, с помощью стоимостных оценок) [31]. Что касается защиты окружающей среды, то применяется понятие затрат в связи с возникновением чисто денежных расходов. На практике часто обсуждаются различия между затратами и затратами на охрану окружающей среды.В зависимости от аспектов принятия решений, это могут быть значительные затраты на инвестиции в охрану окружающей среды; в других случаях — амортизация внеоборотных активов, используемых для защиты окружающей среды.

В настоящее время древесина и древесные материалы имеют около 30 000 применений. Они используются в строительстве, горнодобывающей промышленности и энергетике, для производства сельскохозяйственных и промышленных машин, музыкальных инструментов, полов, мебели, тарелок, бумаги, инструментов, упаковки, спортивного инвентаря, игрушек и канцелярских товаров.Размер заготовленной древесины определяется планом ведения лесного хозяйства, который составляется для каждой лесной инспекции сроком на 10 лет. Это позволяет заготавливать древесину в пределах производственных мощностей данного леса.

Заготовленная древесина является основным источником всей древесины, и ее приобретение и обработка оказывают заметное воздействие на окружающую среду. Лидеры рынка древесины расположены, прежде всего, в Азии, за ней следуют Африка и Европа. Мировые державы в получении древесины из-за самой большой площади лесов (в процентах от общей площади лесов в мире) — это Россия, Бразилия, Канада, США и Китай.Если рассматривать Европу, то Швеция, Германия, Франция и Финляндия имеют наибольший потенциал для приобретения древесины. В Европе основными юридическими требованиями к ведению лесного хозяйства являются соблюдение требований Лесного попечительского совета (FSC) и Программы одобрения систем сертификации лесов (PEFC) [32].

Ежегодная заготовка древесины в мире составляет примерно 3 713 681 тыс. М ³ [32]. Бензопиле требуется 0,05 л смазочного масла для получения 1 м ³ древесины, в то время как харвестеру требуется меньше половины смазочного масла (т.е.е., всего 0,02 л). Если предположить, что в среднем на 1 м ³ вторичного масла требуется 0,03 л смазочного масла, это будет означать, что ежегодно в окружающую среду выбрасывается 117 576 000 л масла ().

Таблица 1

Сравнение заготовки древесины и отработанного масла с разбивкой по континентам и указанное для Польши в 2017 году [32].

Continental	Заготовленная древесина	Количество использованного смазочного масла
Continental	(тыс. М ³)	(тыс. Л)
Азия	1,117,409	33,522
Африка	737,603	22,128
Европа	725,645	21,769
Польша	42,200	1266
Россия	205,507	6165
Северная Америка	568,915	17,067
Центральная и Южная Америка	489,982	14,699
Океания	74,128	2224

Большинство смазочных масел, из-за стоимости производства в их составе, имеют базовое масло нефтяного происхождения.Если предположить, что 60% смазочных материалов на масляной основе используется ежегодно, в мировом масштабе выделяется 70 миллионов литров вредного смазочного масла. Один литр этого типа масла делает его непригодным для потребления миллиона литров питьевой воды (т.е. 600 миллионов литров воды могут быть загрязнены во время лесозаготовки в год) [23]. Стоимость восстановления почвы и грунтовых вод может быть; поэтому считается огромным. Восстановление почв от нефтяных загрязнений — сложный и длительный процесс [33].Качество почв и степень нефтенасыщенности соответствуют качеству грунтовых вод. Для проникающих почв последствия замасливания могут быть необратимыми. Если на загрязненной территории появляется твердая растительность, это может помочь отрегулировать поток воды в поверхностные воды. Вода поглощается из почвы корнями растений и выбрасывается в атмосферу из листьев — процесс, известный как эвапотранспирация. Корни растений также связывают почву и защищают ее от эрозии. Дождевая вода и талый снег свободно вытекают из урожая, вызывая более высокий поток по сравнению с исходным уровнем и увеличивая вероятность наводнения.Незащищенная почва легко смывается, и ее повреждение другими видами деятельности, такими как строительство дорог, может усугубить эту проблему. Эти результаты могут иметь разрушительные последствия для водных организмов, которые приспособили свой образ жизни к естественному потоку и условиям ила. Например, высокие нерестовые потоки могут смыть икру рыб, отложившуюся на дне ручья. Многим водным беспозвоночным требуется гравий или песок, чтобы жить, и они не переносят илистого дна ручья. Большой поток и плохая прозрачность воды также могут влиять на способность рыб и беспозвоночных ловить жертв.Проблемы, вызванные эрозией, не ограничиваются пресноводными средами обитания, потому что отложения перемещаются вниз по течению и накапливаются в устьях рек.

обобщает основные варианты, используемые для отделения и удаления масел, включая смазочные масла из различных типов сред. Единичные процессы и операции, перечисленные в таблице, должны стать одним из показателей экологических издержек, которые лесозаготовительная компания должна понести во время приобретения и обработки древесины.

Таблица 2

Основные доступные варианты отделения и удаления нефти и мусора [30,34,35,36].

Тип загрязненного материала	Метод разделения	Метод разработки
Масло, смешанное с деревом, пластмассами, водорослями	Сбор жидкого масла во время временного хранения; Промывка масла водой; Удаление свободного сжатия воды	Стабилизация и повторное использование после удаления пластмасс и крупных загрязняющих веществ; Разложение в результате обработки почвы или компостирования в случае масла, смешанного с водорослями или ракообразными; Сжигание на свалке
Нефть, смешанная с дорожным покрытием, галькой или галькой	Сбор жидкой нефти из материала во время временного хранения Извлечение нефти из материала	Восстановление очищенных камней до источника; Стабилизация и повторное использование масла; Самосвальный; Использование рекуперированной жидкой нефти в качестве топлива или сырья для нефтепереработки; Возврат очищенной воды в источник Стабилизация и повторное использование; Разложение в результате обработки почвы или компостирования; Хранение отходов; Сжигание
Неэмульгированные масла и сточные воды	Осаждение и гравитационное отделение свободной воды Восстановленная вода может потребовать дальнейшей обработки или фильтрации	Использование восстановленной нефти в качестве топлива или сырья для нефтепереработки; Возврат очищенной воды в источник

3.Действующие правовые нормы

Разливы нефти загрязняют почву и воду. Правительства в сотрудничестве с промышленностью разрабатывают стандарты, правила и процедуры для снижения риска несчастных случаев и утечек. Однако в случае потоков, попадающих в окружающую среду в виде масляного тумана, такие ограничения физически невозможны, поэтому необходимо ввести правовые нормы, касающиеся состава указанных масел. Правовые нормы в случае выбросов в окружающую среду должны разрешать применение экологически чистых, полностью биоразлагаемых и безвредных (для окружающей среды и здоровья) смазочных материалов, предпочтительно природного происхождения (на основе растительных масел).Смазочные масла не должны; однако содержат даже небольшое количество нефтяных компонентов, поскольку они отрицательно влияют на окружающую среду и здоровье. Некоторые страны знают о существующей проблеме. В Германии и Скандинавии существует около 80 марок смазочных материалов, производимых на основе растительных масел. В Австрии запрещены все масла для бензопил на основе минеральных масел [9].

3.1. Положения в Польше

В Польше Постановление генерального директора Польских национальных лесов No.148 (октябрь 2018 г.) о доступе к унифицированным шаблонам документов для заказа лесных услуг в управлении лесным хозяйством в организационных подразделениях Государственных лесов, определяет, что «подрядчик обязан оснастить все машины, тракторы и оборудование, работающие на лесных поверхностях, соответствующими наборами (сорбентами). , сорбционные маты и т. д.) для поглощения пролитого топлива или масла и других технологических жидкостей, используемых в машинах, тракторах, бензопилах и других устройствах, работающих в лесу, и использования этих ресурсов в ситуациях, требующих применения (отказы, ремонт, заправка и т. д.) для предотвращения загрязнения окружающей среды. Допускается наличие и использование канистр с безопасными наконечниками (дозаторами), предотвращающими проливание (перелив) масляно-топливной смеси при заправке пилы (заменитель топлива и маслопоглощающих матов) »[37]. В 2017 году более миллиона смазочных масел было выброшено в леса при лесозаготовках в Польских государственных лесах [32]. Однако количество нефтяных компонентов, которые входили в состав используемых масел, неизвестно.

3.2. Правила Европейского Союза

Координационный совет Европы (CEC) разработал методологию испытаний на биоразложение.Современные методы тестирования смазочных масел, выбрасываемых в окружающую среду, включают рекомендации по их биоразлагаемости с использованием стандартных тестов. Постановление Европейской комиссии (ЕС) № 440/2008 от 30 мая 2008 г., которое содержит методики оценки биоразлагаемости с использованием тестов, разработанных Организацией экономического сотрудничества и развития (OECD 301 A – F), действует в Европейский Союз, устанавливающий методы в соответствии с Регламентом (ЕС) № 1907/2006 Европейского парламента и Совета о регистрации, оценке, разрешении и ограничении химических веществ (REACH) [1,38].Методы OECD 301 A – F оценивают биоразлагаемость путем воздействия на тестовое масло определенных микроорганизмов, чаще всего в течение 28 дней. Испытания, позволяющие определить степень разложения 60% в заданное время (28 дней), могут быть неадекватными для смазочных масел, потому что оставшиеся 40% веществ могут подвергаться естественному биоразложению даже в течение нескольких сотен лет, и это не решает проблему выбросы, даже если его масштабы уменьшены [20,29,39].

Пересмотр критериев экологической маркировки смазочных материалов Европейского союза

Правила, действующие в Польше, а также во многих других странах Европейского Союза, за исключением Скандинавии, позволяют некоторым маслам на рынке содержать примерно до 50% основа минерального масла и по-прежнему считается биоразлагаемой в соответствии с Решением Европейской комиссии от 24 июня 2011 года о присуждении экологического знака в Европейском Союзе маслам и смазочным материалам.Тем не менее, коммерчески доступные смазочные масла, содержащие до 50% компонентов на нефтяной основе, называют биоразлагаемыми, что может ввести в заблуждение пользователя, решившего их купить. Таким образом, происходит неосознанное воздействие в отношении здоровья и окружающей среды [17]. Следует добавить, что в Польше также есть производители смазочных масел, не содержащих компонентов из сырой нефти (т.е. масел, полностью «безвредных» для окружающей среды). Проблема в том, что это масло дороже, особенно если оно содержит полностью биоразлагаемые добавки и биокомпоненты с высокой стоимостью производства.

4. Биоразлагаемость

Смазочные материалы, которые попадают в окружающую среду или которые подвергаются выбросам в окружающую среду, должны соответствовать критериям биоразлагаемости, разработанным ОЭСР в тестах 301 A – F, которые определяют потенциальную биоразлагаемость и свойства масла [40]. Биодеградация — понятие неоднозначное, объективного определения не выработано; поэтому следует определить, какой тест подходит для исследуемого вещества, и принять критерии оценки. В процессе биодеградации молекулы веществ разлагаются в результате сложного взаимодействия живых организмов, а также их ферментов в определенной среде (кислород, анаэробная среда, почва, вода) [17].В тестах на биоразлагаемость ОЭСР используются стандартные штаммы почвенных бактерий и специальные стандартные условия тестирования. Чтобы оценить биоразлагаемость смазочных масел, используется тест для оценки быстрой или потенциальной биоразлагаемости вещества. представляет тесты, используемые для оценки биоразлагаемости.

Таблица 3

Тесты, используемые для оценки быстрого и потенциального аэробного биоразложения различных материалов / химических соединений в воде [17,39,41].

Тест ОЭСР	Международная организация по стандартизации (ISO) Норма	Контролируемые параметры	Ref.
Экспресс-тесты для оценки биоразлагаемости
301 A DOC Die-Away	Качество воды. Оценка в водной среде «предельной» аэробной биоразлагаемости органических соединений. Метод анализа растворенного органического углерода (DOC).	DOC ¹	[42]
301 B CO ₂ Тест эволюции	Качество воды. Оценка предельной аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде.Тест на выделение углекислого газа.	CO ₂ Производство	[43]
301 C Тест MITI I Модифицированный тест MITI I	Нет эквивалента. Испытание применялось в Японии.	BOD5 ²	—
301 D Тест в закрытой бутылке	Качество воды. Оценка в водной среде «предельной» аэробной биоразлагаемости органических соединений. Метод анализа биохимической потребности в кислороде (тест в закрытой бутылке).	BOD5 ²	[44]
301 E Модифицированный OECD ³ Отборочный тест	Качество воды. Оценка «готовой», «предельной» аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде. Метод анализа растворенного органического углерода (DOC).	DOC ¹	[42]
301 F Манометрический респираторный тест	Качество воды. Оценка предельной аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде путем определения потребности в кислороде в закрытом респирометре.	BOD5 ²	[45]
310 CO ₂ Тест на свободное пространство	Качество воды. Оценка предельной аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде. Метод анализа на неорганический углерод в закрытых сосудах (тест CO ₂ в свободном пространстве).	CO ₂ Производство	[46]
Тесты на потенциальную биоразлагаемость.
302 A Модифицированный тест SCAS	Качество воды.Оценка аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде. Метод полунепрерывного действия активного ила (SCAS).	DOC ¹	[47]
302 B Модифицированный тест Зана-Велленса	Качество воды. Оценка предельной аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде. Статический тест (метод Зан-Велленса).	DOC ¹	[48]
302 C Модифицированный тест MITI ⁴ II	Нет эквивалента.Испытание применялось в Японии.	BOD5 ²	—
302 D CONCAWE ⁵ Test	Нет эквивалента.	CO ₂ Производство	—

Оценка способности смазочных материалов к биологическому разложению непроста, поскольку они практически нерастворимы в воде. Кроме того, состав смазочного масла варьируется в зависимости от компонентов и набора рафинирующих присадок; поэтому также необходимо выбрать соответствующий тест для оценки способности к биоразложению и использовать соответствующий метод подготовки проб [41].Из-за низкой способности минеральных масел к биологическому разложению в случае утечки требуются корректирующие действия. Различные загрязнители могут разлагаться микроорганизмами, к сожалению, эти типы биологических процессов дороги, особенно по сравнению с обычными процессами откачки и очистки, используемыми для рекультивации загрязненных грунтовых вод. Экспериментально в 1997–2000 годах применялись методы биологической реабилитации, и впечатляющий коэффициент биоразложения 86% был отмечен за тысячу дней на площади 500 м ², до глубины 10 м, загрязненной маслом для изоляции кабелей [49 ].

Аналогичное исследование для демонстрации возможности биоремедиации загрязненных почв было проведено в Бушервилле, Квебек, где была зафиксирована утечка трансформаторного масла [50]. Согласно сообщениям об успехах, исследования по оптимизации выделения штаммов микробов, которые имеют ферментные системы, которые разлагают и используют масла в качестве источников углерода и водорода, могут быть возможным направлением развития [51]. Штаммы, принадлежащие к роду Bacillus , обладают впечатляющей способностью к биологическому разложению, используя сырую нефть в качестве единственного источника углерода и энергии даже в суровых условиях окружающей среды [30].Некоторые параметры, такие как марка масла, концентрация масла, степень его эмульгирования и аэрация, влияют на микробиологическое распределение масла [52]. Поверхностно-активные вещества, принадлежащие к ацилированным жирным кислотам или аминокислотам, ускоряют микробное разложение минеральных масел. Установлено, что более полное разложение минеральных масел вызвано только межфазной активностью [53].

В соответствии с методами, включенными в правовые нормы, следует проверить, подвержено ли вещество быстрому биоразложению.Тесты OECD 301 A – F, а также тесты OECD 310 используются для оценки быстрого биоразложения. Испытания проводят в течение 28 дней с использованием более строгих условий, включая низкие концентрации непреднамеренного инокулята, предварительно подготовленного к исследуемому веществу. Когда вещество подвергается высокому уровню биоразлагаемости, следует учитывать, что оно разлагается в окружающей среде за короткое время. Однако, если вещество не склонно к быстрому биоразложению, его следует подвергнуть дальнейшим испытаниям. Тесты OECD 302 A – C используются для оценки потенциальной биоразлагаемости, целью которых является оценка потенциального биохимического распределения, выраженного в процентах, и, таким образом, прогнозирования скорости исчезновения тестируемого вещества в окружающей среде.Для получения дополнительной информации о скорости разложения вещества в окружающей среде рекомендуются тесты OECD 303 A и B. Тесты серий 301 и 310 позволяют отслеживать скорость биоразложения и определять, легко ли биоразлагаемое вещество. Вещество считается биоразлагаемым, если оно достигает требуемого уровня биоразложения 70% в течение 28 дней (в случае определения потерь растворенного органического углерода (DOC / TOC). Вещество также может считаться биоразлагаемым, если оно достигает уровень биоразложения не менее 60% (в случае биологической потребности в кислороде (БПК5) или произведенного CO ₂).Следует учитывать, что день, в который разлагается 10% объема вещества, не должен быть дольше 10 дней [17,39,41].

Масло, отвечающее требованиям теста OECD 301 B, должно быть биоразлагаемым в условиях теста выше 60% в течение 28 дней. Тогда предполагается, что произойдет полное распределение оставшейся части аналита. Результаты исследований показывают, что это предположение справедливо только для синтетических и натуральных масел. С другой стороны, большинство компонентов, полученных из сырой нефти, медленно разлагаются и, в то же время, подвергаются различным химическим реакциям [29].Следовательно, представляется необходимым проведение многоступенчатого контроля, охватывающего период времени, значительно превышающий 28 дней. Кроме того, методы тестирования биоразлагаемости трудоемки и дороги. На практике их очень сложно использовать при «ежедневном» техническом осмотре масел, когда часто решение о разрешении использования масла необходимо принимать на регулярной основе.

5. Биотоксичность

По отношению к физико-химическим свойствам минеральных масел эти вещества являются сильно гидрофобными и слабореактивными.Как органические вещества, не попадающие в метаболические пути, масла и растворители, произведенные на основе минеральных масел, выводятся в неизменном виде с калом и в некоторой степени с мочой. Однако есть сообщения о небольшой абсорбции этого типа соединений в тонкой кишке [54]. В 1966 году Эберт и др. показал в эксперименте с радиоактивным минеральным маслом и крысами, что это поглощение составляет 1,5% от полученной дозы [55]. В организме после абсорбции минеральные масла с участием соединительной ткани распределяются по таким органам, как печень, селезенка, брыжеечные лимфатические узлы и подкожная ткань [56].Вторичный метаболизм этих веществ в гепатоцитах может приводить к их распаду на производные, которые влияют на общий механизм липидов в организме [57]. Риск, связанный с ингаляционным воздействием, изучался на популяциях животных [58]. Исследования показывают, что, в отличие от подкожной и жировой клетчатки, соединительная ткань и ткани головного мозга удаляются относительно быстро.

Сложность углеводородной структуры на основе минеральных масел не позволяет идентифицировать токсикологические опасности на основе свойств одного вещества.Кинетика токсичности в живых организмах сделана на основании литературных данных [59]. Оральная абсорбция минеральных масел снижается с увеличением количества атомов углерода. Углеводороды с длиной цепи более 50 атомов углерода не поглощаются живыми организмами. Разветвленные алканы абсорбируются несколько меньше, чем линейные и циклоалканы сопоставимой молекулярной массы [60]. Алканы метаболизируются до жирных спиртов и, возможно, до жирных кислот. Линейные алканы метаболизируются легче, чем циклические и разветвленные алканы.Углеводороды с числом атомов углерода от C16 до C45 могут накапливаться в организме. У крыс Fischer 344 наблюдался высокий потенциал накопления. У человека наблюдается накопление в различных тканях, таких как жировая ткань, лимфатические узлы, печень и селезенка [61]. Текущие значения ADI (допустимого суточного потребления), представленные ВОЗ в 2002 году, составляют 0–0,01 мг / кг массы тела в день для масел средней и низкой вязкости, которые в основном основаны на результатах, полученных в экспериментах на крысах Fischer 344.Никаких значений ADI для ингаляционных масел, которым особенно подвержены профессиональные группы, не предложено.

Споры о токсичности минеральных веществ, накапливающихся в живых организмах, в основном касаются тех веществ, которые поступают с пищей. Также известно, что парафины, содержащиеся в косметических средствах и мазях, передаются в грудное молоко через кожу груди. Мать передает ребенку около 1% минеральных парафинов, накопленных в ее организме [60]. Должно; Следовательно, можно предположить, что минеральные масла также могут впитываться через кожу из масляного тумана, распыляемого во время работы пил.Влияние этих типов минеральных масел, вдыхаемых из окружающего воздуха, остается неизвестным.

6. Заключительные замечания

Стоит обратить внимание на проблему выбросов смазочных масел, произведенных из сырой нефти, в окружающую среду. В некоторых литературных источниках указывается, что ежегодно при лесохозяйственных работах с использованием бензопилы в почву попадает до 7 миллионов литров различных видов минеральных масел [35]. Поскольку масла, используемые для намазывания, оказывают значительное влияние на окружающую среду и здоровье, они должны содержать только полностью биоразлагаемые ингредиенты.Масла, полученные из сырой нефти, оказывают негативное воздействие на окружающую среду, вызывают серьезное загрязнение почв, грунтовых вод и могут накапливаться в тканях растений, а также у наземных и водных животных. Кроме того, они представляют значительный риск для здоровья, вызывая многочисленные аллергические реакции и заболевания нервной и дыхательной систем, а длительный контакт с масляным туманом может быть причиной рака. Экологические смазочные масла, используемые в открытых режущих системах, таких как бензопилы или харвестеры, должны содержать только биоразлагаемые компоненты.Состав смазочных материалов, произведенных из сырой нефти, оказывает негативное влияние на окружающую среду и здоровье; поэтому их использование в открытых системах резки должно быть запрещено и наказано. Методы испытаний масел на биоразлагаемость должны подтверждать полную биоразлагаемость. Следовательно, существует необходимость в разработке и внедрении в качестве методик технического контроля недорогих и несложных процедур контроля для каждого типа смазочного масла, обеспечивающих возможность бесспорного вывода о наличии и содержании или полном отсутствии масел, полученных из масел. компоненты в масле, а также содержание натуральных компонентов.

Правовые нормы, касающиеся смазочных материалов, должны определять скорость и способность смазочных материалов к биологическому разложению. К сожалению, современные методики не сообщают о 100% биоразлагаемости вещества, а методы оценки биоразлагаемости требуют много времени и средств. Следовательно, существует необходимость в разработке и внедрении недорогих и простых процедур контроля для каждого типа смазочного масла, обеспечивающих возможность неоспоримого заключения о наличии и полном отсутствии в масле компонентов нефтяного происхождения, а также их содержании. натуральных ингредиентов.

Более того, правовые нормы должны требовать использования только полностью и легко биоразлагаемых смазочных масел, особенно тех, которые выбрасываются в окружающую среду. Биосмазки появились как потенциальный и жизнеспособный способ полностью или частично заменить минеральные масла из-за их эффективности в режиме граничной смазки для различных приложений, включая устройства, которые работают с открытой системой, такие как режущая пила или харвестер [ 62].

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить Региональное управление государственных лесов в Гданьске, особенно главу Департамента развития и инноваций г-наАнджею Шлессеру, а также г-ну Петру Нойбауэру за инициирование исследований по разработке новых процедур технического контроля для смазочных масел и за эффективное сотрудничество.

Вклад авторов

Концептуализация, М.К., П.Н. и К.К .; редакция литературы, П. и К.К .; письменная — подготовка оригинала черновика, пн .; написание — рецензия и редактирование, М.К. и К.К .; наблюдение, М.К.

Финансирование

Это исследование не получало внешнего финансирования.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.Финансирующие организации не играли никакой роли в разработке исследования; при сборе, анализе или интерпретации данных; при написании рукописи или в решении опубликовать результаты.

Список литературы

1. Европейский Союз. Rozporządzenie Komisji (WE) NR 440/2008 z dnia 30 maja 2008 r. метод OECD 301 A-F. Европейский Союз; Брюссель, Бельгия: 2008 г. [Google Scholar] 2. Beran E. Wpływ budowy chemicznej bazowych olejów smarowych na ich biodegradowalność i wybrane właściwości eksploatacyjne.Wyd. PWR; Вроцлав, Польша: 2008. [Google Scholar] 4. Подняло А. Палива, oleje i smary w ekologicznej eksploatacji. WNT; Варшава, Польша: 2009. [Google Scholar] 5. Тан З., Ли С. Обзор последних разработок модификаторов трения для жидких смазочных материалов (с 2007 г. по настоящее время) Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 2014. 18: 119–139. DOI: 10.1016 / j.cossms.2014.02.002. [CrossRef] [Google Scholar] 6. Зайнал Н.А., Зулкифли Н.В.М., Гульзар М., Масьюки Х.Х. Обзор химии, производства и технологического потенциала смазочных материалов на биологической основе.Обновить. Поддерживать. Energy Rev.2018; 82: 80–102. DOI: 10.1016 / j.rser.2017.09.004. [CrossRef] [Google Scholar] 7. Василе К., Сивертсвик М., Мителуц А., Бребу М., Столеру Э., Роснес Дж., Тэнасе Э., Хан В., Памфил Д., Корнеа К. и др. Сравнительный анализ состава и оценка активных свойств некоторых эфирных масел для оценки их потенциального применения в упаковке активных пищевых продуктов. Материалы. 2017; 10:45. DOI: 10.3390 / ma10010045. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 8. Тоттен Г.Э., Шах Р.Дж., Вестбрук С.Р. В: Справочник по топливу и смазочным материалам: технологии, характеристики и испытания. Тоттен Г.Э., Вестбрук С.Р., Шах Р.Дж., редакторы. ASTM International; Глен Берни, Мэриленд, США: 2003. [Google Scholar] 9. Гаррет С. Растительное масло для смазки цепных пил. US Dep. Agric. Для. Серв. 1998; 5100: 1–4. [Google Scholar] 10. Ву М.М., Хо С.С., Форбус Т.Р. Практические достижения в переработке нефти. Springer; Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: 2007. Процессы и продукты на основе синтетических смазочных материалов; стр.553–577. [Google Scholar] 11. Kijeńska D. Oleje Mineralne: Metoda oznaczania. Подставы и методы оценки Środowiska Pr. 1999; 22: 158–164. [Google Scholar] 12. Сяхир А.З., Зулкифли Н.В.М., Масджуки Х.Х., Калам М.А., Алабдулкарем А., Гульзар М., Хуонг Л.С., Харит М.Х. Обзор смазочных материалов на биологической основе и их применения. J. Clean. Prod. 2017; 168: 997–1016. DOI: 10.1016 / j.jclepro.2017.09.106. [CrossRef] [Google Scholar] 13. Фарфан-Кабрера Л.И., Галлардо Э., Гомес-Гуарнерос М., Эрнандес Пенья А. Трибологические характеристики моторного минерального масла, смешанного с растительным маслом, при приближенных условиях долгосрочного использования.Технические документы SAE; Уоррендейл, Пенсильвания, США: 2019 г. [Google Scholar] 14. Лесли Р.Р.В: Синтетика, минеральные масла и смазочные материалы на биологической основе: химия и технология. 2-е изд. Химическая промышленность, редактор. CRC Press; Бока-Ратон, Флорида, США: 2013 г. [Google Scholar] 15. Шахабуддин М., Масджуки Х.Х., Калам М.А., Бхуия М.М.К., Мехат Х. Сравнительное трибологическое исследование биолубриканта, созданного из непищевого масла (масло ятрофы) Ind. Crops Prod. 2013; 47: 323–330. DOI: 10.1016 / j.indcrop.2013.03.026. [CrossRef] [Google Scholar] 16. Каин Р. Б. Биоразложение смазочных материалов; Материалы 8-й Международной конференции по биоразложению и биодеградации; Виндзор, Онтарио, Канада. 26–31 августа 1990 г .; С. 249–275. [Google Scholar] 17. Беран Э. Biodegradowalność jako nowe kryterium w ocenie jakości olejów smarowych. Przem. Chem. 2005. 84: 320–328. [Google Scholar] 18. Сингх Ю. Трибологические свойства как присадки к смазочным материалам и физико-химические характеристики смесей масла ятрофы. Трение. 2015; 3: 320–332. DOI: 10.1007 / s40544-015-0095-1. [CrossRef] [Google Scholar] 19. Иловска Ю., Хробак Ю., Грабовски Р., Шматола М., Вох Дж., Швах И., Драбик Ю., Трзос М., Коздрах Р., Врона М. Разработка смазочных свойств растительных базовых масел. Молекулы. 2018; 23: 2025. DOI: 10,3390 / молекулы23082025. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 20. Алуйор Э.О., Ориджесу М. Биоразложение минеральных масел — обзор. Afr. J. Biotechnol. 2009; 8: 915–920. [Google Scholar] 21. Włodarczyk-Makuła M. Zagrożenie zanieczyszczenia środowiska wodnego związkami ropopochodnymi.LAB Lab. Apar. Бадания. 2013; 21: 12–16. [Google Scholar] 22. Войтковяк Р., Томчак Р.Дж. Analiza porównawcza wybranych właściwości olejów smarujących układ tnący pilarki łańcuchowej. Rośliny Oleiste. 2003. 24: 317–325. [Google Scholar] 23. Стельмашук В., Линовска Э., Подедворни И., Антонюк Н. Wpływ produktów ropopochodnych na organmy ywe; Труды Огюльнопольского симпозиума науки «Звонки ропопоходне – критерия и методика оценки скания»; Карвице, Польша. 13–15 апреля 1994 г. [Google Scholar] 24.Абоседе Э.Э. Влияние загрязнения сырой нефтью на некоторые физические свойства почв. IOSR J. Agric. Вет. Sci. 2013; 6: 14–17. DOI: 10.9790 / 2380-0631417. [CrossRef] [Google Scholar] 25. Дмоховска А., Дмоховски Д., Бигугнис С. Характеристика biorekultywacji gleb skażonych produktami ropopochodnymi metod pryzmowania ex situ. Анну. Установите Environ. Prot. 2016; 18: 759–771. [Google Scholar] 26. Krzemińska S., Irzmańska E. Zagrożenia olejami Mineralnymi na stanowiskach pracy oraz nowe rozwiązania polimerowych materiałów ochronnych wybranych środkach ochrony indywidualnej.Med. Пр. 2011; 62: 435–443. [PubMed] [Google Scholar] 27. Нери Ф., Фодери К., Лаши А., Фабиано Ф., Камби М., Скиарра Г., Апреа М.С., Ченни А., Марчи Э. Определение воздействия выхлопных газов при работе бензопилы. Environ. Загрязнение. 2016; 218: 1162–1169. DOI: 10.1016 / j.envpol.2016.08.070. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 28. Gawęda E., Bednarek K., Szydło Z. Oznaczanie mgły olejowej w powietrzu na stanowiskach pracy metodą wagową Bezpieczeństwo Pr. 2005; 12: 11–14. [Google Scholar] 29. Рогось Э., Урбанский А.Charakterystyki tribologiczne roślinnych olejów bazowych dla olejów hydroznych. Трибология. 2010; 5: 201–212. [Google Scholar] 30. Рамадан К.М.А. Биодеградация отработанных смазочных и дизельных масел новым штаммом дрожжей Candida viswanathii KA-2011. Afr. J. Biotechnol. 2012; 11: 14166–14174. DOI: 10.5897 / AJB12.1339. [CrossRef] [Google Scholar] 31. Broniewicz E. Rachunek nakładów na ochronę środowiska w krajach Unii Europejskiej. Экон. i Środowisko Czas. Stowarzyszenia Ekon. Środowiska i Zasobów Nat.2006; 1: 125–134. [Google Scholar] 33. Podsiadło Ł., Krzyśko-upicka T. Techniki bioremediacji subcji ropopochodnych i metody oceny ich efektywności. Inżynieria i Ochr. Rodowiska. 2013. 16: 459–476. [Google Scholar] 34. Загурский З. Модификация, деградация и стабилизация полимеров с учетом классификации радиационных шпор. Radiat. Phys. Chem. 2002; 63: 9–19. DOI: 10.1016 / S0969-806X (01) 00475-3. [CrossRef] [Google Scholar] 35. Кламерус-Иван А., Блоньска Э., Ласота Ю., Каландык А., Валигорски П.Влияние нефтяного загрязнения на физико-биологические свойства лесной почвы после использования бензопилы. Загрязнение воды, воздуха и почвы. 2015; 226: 389. DOI: 10.1007 / s11270-015-2649-2. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 36. Родригес Коуто С. Использование биологических отходов для производства продуктов с добавленной стоимостью, отличных от условий твердофазной ферментации. Biotechnol. J. 2008; 3: 859–870. DOI: 10.1002 / biot.200800031. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 38. Европейский Союз . Регламент (ЕС) № 1907/2006 Европейского парламента и Совета о регистрации, оценке, разрешении и ограничении химических веществ (REACH) Европейского Союза; Брюссель, Бельгия: 2006.[Google Scholar] 39. Организация Экономического Сотрудничества и Развития . (2006) Руководящие принципы ОЭСР по испытаниям химических веществ. Организация Экономического Сотрудничества и Развития; Париж, Франция: 2006. [Google Scholar] 40. Beran E. Ocena biodegradowalności słabo rozpuszczalnych w wodzie związków organicznych na przykładzie olejów smarnych. Пробл. Ekol. 2008. 12: 153–159. [Google Scholar] 41. Zajezierska A., Ptak S. Badania biodegradowalności smarów plastycznych. Нафта-Газ. 2015; LXXI: 793–799. [Google Scholar] 42.Международная Организация Стандартизации . Качество воды — оценка «готовой», «предельной» аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде — метод анализа растворенного органического углерода (DOC) Международной организации по стандартизации; Женева, Швейцария: 2012 г. [Google Scholar] 43. Международная Организация Стандартизации . Качество воды — оценка предельной аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде — тест на выделение диоксида углерода. Международная Организация Стандартизации; Женева, Швейцария: 2000.[Google Scholar] 44. Международная Организация Стандартизации . Качество воды — оценка в водной среде «предельной» аэробной биоразлагаемости органических соединений — метод анализа биохимической потребности в кислороде (тест в закрытой бутылке) Международная организация по стандартизации; Женева, Швейцария: 1997. [Google Scholar] 45. Международная Организация Стандартизации . Качество воды — оценка предельной аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде путем определения потребности в кислороде в закрытом респирометре.Международная Организация Стандартизации; Женева, Швейцария: 1999. [Google Scholar] 46. Международная Организация Стандартизации . Качество воды + оценка предельной аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде — метод анализа неорганического углерода в закрытых сосудах (испытание на содержание CO2 в свободном пространстве) Международная организация по стандартизации; Женева, Швейцария: 2005. [Google Scholar] 47. Международная Организация Стандартизации . Качество воды — оценка аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде — метод полунепрерывного активированного ила (SCAS), Международная организация по стандартизации; Женева, Швейцария: 1994.[Google Scholar] 48. Международная Организация Стандартизации . Качество воды — оценка предельной аэробной биоразлагаемости органических соединений в водной среде — статический тест (метод Зан-Велленса), Международная организация по стандартизации; Женева, Швейцария: 2002. [Google Scholar] 49. Циттвиц М., Герхардт М., Рингпфейл М. Практический опыт промышленной биоремедиации на месте при использовании изоляционного масла для кабелей и три- / перхлорэтилена. [(доступ 1 июля 2019 г.)]; 2000 Доступно на сайте: www.biopract.de.50. Национальная программа восстановления загрязненных территорий (Канада) Краткое изложение проекта: Биоремедиация почвы, загрязненной трансформаторным маслом (Бушервиль) и дизельным топливом (Жонкьер), Квебек, Квебек, Канада: 1995. [Google Scholar] 51. Нваогу Л.А., Оньезе Г.О.К., Нвабуезе Р.Н. Разложение дизельного топлива в загрязненной почве с использованием Bacillus subtilis. Afr. J. Biotechnol. 2008; 7: 1939–1943. [Google Scholar] 52. Муратовба А., Турковская О. Деградация минеральных масел избранной микробной ассоциацией. Прикл Биохим Микробиол.2001; 37: 175–180. [PubMed] [Google Scholar] 53. Риис В., Брандт М., Мите Д., Бабель В. Влияние специальных поверхностно-активных веществ на микробное разложение минеральных масел. Chemosphere. 2000; 41: 1001–1006. DOI: 10.1016 / S0045-6535 (99) 00484-1. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 54. Страйкер В.А. Всасывание жидкого вазелина («минерального масла») из кишечника. Arch. Патол. Лаборатория. Med. Онлайн. 1941; 31: 670–692. [Google Scholar] 55. Эберт А.Г., Шлиффер С.Р., Гесс С.М. Поглощение, удаление и выведение минерального масла 3H у крыс.J. Pharm. Sci. 1996; 55: 923–929. DOI: 10.1002 / jps.2600550911. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 56. Шимански Л.К., Комминени П.М., Наро П.А., Макерер С.Р. Протоколы заседания токсикологического форума, Специального совещания по минеральным углеводородам. Оксфорд, Великобритания: 1992. Пероральное всасывание и фармакокинетические исследования радиоактивно меченного нормального парафинового, изопарафинового и циклопарафинового суррогатов в белом масле на крысах Fischer 344; С. 86–101. [Google Scholar] 57. Боллинджер Дж. Метаболическая судьба адъювантов минерального масла с использованием меченых 14C индикаторов I. Минеральное масло.J. Pharm. Sci. 1970; 59: 1084–1088. DOI: 10.1002 / jps.26005

. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 58. Лёф А., Лам Х. Р., Гуллстранд Э., Этергаард Г., Ладефогед О. Распределение диароматизированного белого духа в мозге, крови и жировых тканях после многократного воздействия на крыс. Pharmacol. Toxicol. 1999; 85: 92–97. DOI: 10.1111 / j.1600-0773.1999.tb00072.x. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 59. Краведи Дж., Перду Э. Изучение метаболизма алканов в микросомах печени людей и крыс in vitro. Поддержка EFSA.Publ. 2012; 9 DOI: 10.2903 / sp.efsa.2012.EN-263. [CrossRef] [Google Scholar] 60. Кончин Н., Хофштеттер Г., Платтнер Б., Томовски К., Физелье К., Герритцен К., Фесслер С., Виндбихлер Г., Цаймет А., Ульмер Х. и др. Парафины минерального масла в жире и молоке человеческого тела. Food Chem. Toxicol. 2008. 46: 544–552. DOI: 10.1016 / j.fct.2007.08.036. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 61. Барп Л., Корнаут К., Вюргер Т., Рудас М., Бидерманн М., Райнер А., Концин Н., Гроб К. Минеральное масло в тканях человека, Часть I: Концентрации и молекулярно-массовое распределение.Food Chem. Toxicol. 2014; 72: 312–321. DOI: 10.1016 / j.fct.2014.04.029. [PubMed] [CrossRef] [Google Scholar] 62. Фарфан-Кабрера Л.И., Галлардо-Эрнандес Э.А., Перес-Гонсалес Дж., Марин-Сантибаньес Б.М., Льюис Р. Влияние термоокисления смазки Jatropha на трибологическое поведение гильз цилиндров двигателя, измеренное с помощью испытания на трение возвратно-поступательным движением. Носить. 2019; 426–427: 910–918. DOI: 10.1016 / j.wear.2019.02.028. [CrossRef] [Google Scholar]

Анализ масла

Анализ отработанного масла

Эффективная прогностическая программа анализа масла, основанная на мониторинге состояния посредством анализа отработанного масла, должна своевременно определять как состояние машины, так и состояние смазки.Смазочное масло можно использовать в качестве диагностического средства, которое уносит частицы износа с изнашиваемых поверхностей. Таким образом, анализ частиц износа может предоставить важную информацию о состоянии внутренних частей машины или двигателя. Кроме того, важно понимать состояние самой смазки. Смазка соответствует спецификации? Вязкость правильная? Не загрязнено ли масло водой, твердыми частицами или химическими соединениями?

В современной программе мониторинга состояния, основанной на анализе отработанного масла, проба или, в некоторых случаях, несколько проб масла берутся из единицы оборудования с заданным интервалом отбора проб и отправляются в лабораторию для анализа.По результатам анализа составляется диагностический отчет и отправляется рекомендация персоналу, ответственному за оборудование. Отчет может показать, что все в норме, предупредить о возможной проблеме или дать конкретные рекомендации по обслуживанию. Весь процесс, от отбора пробы до диагностического отчета, должен занимать как можно меньше времени, чтобы быть наиболее эффективным. Если образцы отправляются во внешнюю лабораторию и до получения результатов проходят дни или недели, это снижает эффективность программы технического обслуживания, поскольку оборудование могло уже выйти из строя до того, как отчеты вернутся.Во многих средах, таких как морские или оффшорные разведки нефти и газа, отправить образцы в лабораторию практически невозможно и, конечно, нецелесообразно.

В современной программе анализа масла сгенерированные и собранные данные также используются для составления сводок по периодическому техобслуживанию. Эти отчеты могут иметь статистический характер и предоставлять управленческому персоналу представление об эффективности программы, эффективности отдела технического обслуживания, состоянии ремонта оборудования, повторяющихся проблемах и даже информацию о характеристиках различных смазочных материалов.Военные должны всегда иметь свое оборудование в состоянии готовности, поэтому отслеживание технического обслуживания является ключевым для этих организаций. Корпорация морской пехоты США использует портативный анализ масла для обслуживания своего парка тяжелых транспортных средств и добилась значительной экономии за счет избежания ненужной замены масла и выявления проблем с техническим обслуживанием до того, как они станут катастрофическими.

Мы предлагаем инструменты и даже готовые системы «под ключ» для анализа отработанного масла в течение 25 лет. Они включают в себя все инструменты, необходимые для анализа состояния машин и смазочных материалов.Основываясь на этом многолетнем опыте, мы составили исчерпывающее руководство по передовой практике, методам и тематическим исследованиям. Загрузите наше бесплатное руководство по анализу масла.

Загрузите наши новые 5 причин, почему анализ масла на месте имеет смысл. Документ

Методы тестирования масла

Есть несколько параметров масла, которые обычно измеряются либо в лаборатории, либо в полевых условиях для определения состояния масла и оборудования. В этом разделе мы опишем каждый параметр и то, как он обычно измеряется.

Вязкость

Самым важным физическим свойством смазочного масла является вязкость. Вязкость определяет несущую способность масла, а также то, насколько легко оно циркулирует. Для любого смазочного материала и его применения необходимо соблюдать правильный баланс между высокой вязкостью для выдерживания нагрузки и низкой вязкостью для облегчения циркуляции. Масло обеспечивает не только смазку, но и преимущества, и жизненно важно, чтобы оно текло в любых условиях. При использовании загрязняющие вещества, такие как вода, топливо, попадающее в масло, окисление и сажа — все это влияет на вязкость.Поэтому измерение вязкости является одним из наиболее важных тестов масла в механической системе.

Гравиметрический капилляр. Наиболее широко используемый метод измерения кинематической вязкости — это использование гравиметрического капилляра с регулируемой температурой, обычно 40 ° C для односортных масел и 40 и 100 ° C для всесезонных масел. Измерения с помощью капиллярных вискозиметров основаны на соотношении вязкости и времени. Чем более вязкое масло, тем дольше оно протекает через капилляр под действием силы тяжести.Сегодня используется несколько стандартизированных капилляров. В большинстве лабораторных приборов используются стеклянные капилляры или «трубки». В более недавнем усовершенствовании полевых измерений кинематической вязкости используется разделенный капилляр с алюминиевой ячейкой.

Инструменты предназначены для работы как с прямоточными, так и с обратными капиллярами. В прямоточных капиллярах резервуар для пробы расположен ниже отметок измерения. В реверсивных типах резервуар находится над отметками. Капилляры с обратным потоком позволяют проводить испытания непрозрачных жидкостей, а некоторые из них могут иметь третью измерительную метку.Наличие трех измерительных меток обеспечивает два последующих времени потока и улучшает повторяемость измерений. Для получения дополнительной информации о вязкости щелкните здесь.

Частицы

Подсчет частиц является критическим аспектом любой программы подготовки машины, и существует множество инструментов для мониторинга и отслеживания количества и степени загрязнения, будь то внешнее загрязнение или износ оборудования. Конкретное применение и тип частиц часто определяют наилучший метод подсчета частиц для выполняемой работы.Например, постоянная чистота гидравлической системы очень важна, и даже очень низкий уровень попадания грязи может засорить приводы и клапаны, что приведет к преждевременному выходу из строя. С другой стороны, зубчатые передачи и трансмиссионные системы с множеством соединенных вместе движущихся частей смогут выдерживать гораздо больше частиц износа, чем чистая гидравлическая система.

Счетчики частиц с прямой визуализацией

Системы прямой визуализации включают твердотельный лазер, сконфигурированный с матрицей ПЗС для создания прямого счетчика частиц, как показано на рисунке слева.Лазер освещает образец, а оптическая линза увеличивает лазерный свет. Видеокамера CCD фиксирует изображения образца и сохраняет их в памяти.

Эти изображения анализируются на предмет размера и формы. Эквивалентный диаметр окружности или ECD рассчитывается для каждого изображения, а количество частиц и их распределение по размерам указываются вместе с кодами ISO. Наряду с морфологией формы частиц системы прямого построения изображений предоставляют другие выходные форматы подсчета частиц, но ISO 4406 является наиболее распространенным.

Счетчики частиц с блокировкой лазерного излучения или оптические счетчики частиц (OPC) являются традиционными приборами, используемыми для анализа масла в процессе эксплуатации. Источник света, обычно лазер, проходит через образец. Свет частично блокируется
частицами, поэтому меньше света достигает матрицы фотодетекторов, что приводит к изменению напряжения, пропорциональному площади частиц. Фотодетектор работает по тому же принципу, что и открыватели гаражных ворот.

Счетчики частиц, закупоривающих поры, используются в качестве счетчиков частиц для машинных масел, находящихся в эксплуатации.В них используется мелкая сетка, в результате чего частицы накапливаются на сетке. Эти счетчики частиц основаны на конструкции с постоянным расходом или постоянным давлением. Приборы для измерения постоянного расхода измеряют падение давления на сетке при постоянном расходе. Конструкции с постоянным давлением измеряют изменение расхода при поддержании постоянного давления.

Для получения дополнительной информации об анализе частиц в смазочных маслах щелкните здесь.

Элементная спектроскопия

Оценка степени износа оборудования является основным требованием программ мониторинга состояния.В оборудовании, смачиваемом маслом, в течение всего срока службы будут образовываться частицы износа, характер и скорость износа варьируются от начального обрыва до заклинивания в конце срока службы. Методика определения степени износа — спектроскопия. Спектроскопия — это метод обнаружения и количественной оценки присутствия элементов в материале. Спектроскопия использует тот факт, что каждый элемент имеет уникальную атомную структуру. При добавлении энергии каждый элемент излучает свет
определенных длин волн или цветов.Поскольку нет двух элементов с одинаковым рисунком спектральных линий, элементы можно различать. Интенсивность излучаемого света пропорциональна количеству элемента, присутствующего в образце, что позволяет определить концентрацию этого элемента. Обычно эти методы получили свое название от метода, используемого для возбуждения элементов.

Оптическая эмиссионная микроскопия вращающегося дискового электрода

Типичным источником возбуждения в современных спектрометрах является электрический разряд.Источник предназначен для передачи образцу энергии дуги или искры. В спектрометрах для анализа масла между двумя электродами создается большой электрический потенциал. Обычно используются два типа: фиксированные вольфрамовые или серебряные электроды; либо дисковые и стержневые графитовые электроды. Оба работают с пробой масла в зазоре между ними. Электрический заряд
, накопленный в конденсаторе, разряжается через этот зазор, создавая высокотемпературную электрическую дугу, которая испаряет часть образца, образуя плазму.Свет, испускаемый в результате этого процесса, содержит выбросы всех элементов, присутствующих в образце.

Рентгеновская флуоресценция

Другой подход к элементному анализу использует рентгеновские лучи для возбуждения образца. Рентгеновское излучение достаточно высокой энергии выбивает электроны из внутренних оболочек элементов. Эти вакансии заполняются электронами с более высоким уровнем энергии. Чтобы перейти на более низкий энергетический уровень, эти электроны теряют энергию в виде испускаемых рентгеновских лучей.Эти испускаемые рентгеновские лучи имеют определенную энергию, типичную для анализируемого элемента. Интенсивность производимого рентгеновского излучения пропорциональна концентрации присутствующих элементов.

Пламенная атомная абсорбция

Атомно-абсорбционный (АА) спектрометр — это недорогой спектрометр с превосходной чувствительностью, часто используемый, когда контролируется только несколько элементов. Этот метод основан на атомном поглощении, при котором уникальный атом будет поглощать свет именно на тех длинах волн, на которых он будет излучать свет при возбуждении.Образец масла готовят путем разбавления растворителем или кислотного разложения, этот образец распыляют с помощью распылителя и вводят в пламя кислород-ацетилен и закись азота-ацетилен. Источник излучения, такой как полая электронно-лучевая трубка, обеспечивает свет, обычно для интересующего элемента (ов), и свет направляется через пламя к детектору. Если ни один из элементов не присутствует в образце, количество света, проходящего через пламя и измеряемого детектором, является максимальным.По мере увеличения концентрации интересующего элемента (из пробы масла) происходит абсорбция, и сигнал детектора уменьшается.

Чтобы узнать больше об элементном анализе нефти, щелкните здесь.

Мониторинг черных металлов

Сплавы черных металлов составляют основную часть большинства смазывающих поверхностей машин. Физическая прочность и износостойкость чугуна и стальных сплавов делают этот выбор хорошей изнашиваемой поверхностью станка. Поверхности с гидродинамической смазкой предназначены для медленного и умеренного износа и отслаивания частиц износа в смазке.Эти мелкие частицы образуются в результате истирания между поверхностями и смазкой, образуя постоянный регенерирующий слой на конце поверхности износа.

Эти частицы представляют собой мелкие частицы износа из черных металлов, и их можно использовать для обозначения того, когда масло загрязнено и его необходимо заменить, или когда силы на поверхности износа вызывают разрушение нормальных смазочных слоев и образование более крупных и тяжелых частиц износа из черных металлов. В последнем сценарии происходит сбой в механизме нормального абразивного износа на смазываемой поверхности и переключение на более тяжелый режим аномального адгезионного износа.Если поверхность износа нарушена и большие силы сцепления вступают в силу, удаляя более крупные частицы, это может быстро привести к катастрофическому отказу машины, если не принять меры. Специалисту по анализу нефти доступны различные методы контроля содержания железа, которые позволяют давать рекомендации на основе физического состояния компонентов машины

Чтобы узнать больше о мониторинге черных металлов, посетите эту страницу.

Инфракрасная спектроскопия

Хорошо известно, что инфракрасное излучение — чрезвычайно универсальная технология для анализа масел.IR может предоставить информацию о ряде характеристик масла, например загрязнение, поломка, пакеты присадок, идентичность жидкости и т. д. Во всех этих случаях исследуется и взвешивается реакция масла на определенные области в инфракрасном спектре, каждая из которых уникальна для анализируемой характеристики.

Инфракрасная спектроскопия смазочных материалов основана на очень простом методе. Вы наблюдаете, сколько инфракрасного излучения поглощает смазка в зависимости от частоты этого излучения. На этом рисунке показаны такие спектры для типичных смазок.Это все, что нам нужно от самой инфракрасной спектроскопии — нам просто нужно убедиться, что получен точный инфракрасный спектр. Как видите, разные типы смазочных материалов и в целом разные смазочные материалы могут иметь очень разные спектры. Именно эти различия мы используем, чтобы превратить эти спектры в полезную информацию.

Для получения дополнительной информации об ИК-спектроскопии отработанного масла посетите эту страницу.

Разбавление топлива поверхностной акустической волной

Разбавление топлива в масле может вызвать серьезное повреждение двигателя.Высокий уровень топлива (> 2%) в смазке может привести к снижению вязкости, деградации масла, потере диспергируемости и потере устойчивости к окислению. Разбавление топлива — один из наиболее важных видов отказа смазочного материала в двигателях внутреннего сгорания. Обычно это происходит из-за неправильного соотношения топлива и воздуха. Разбавление топлива также может происходить из-за чрезмерного холостого хода, износа поршневых колец или неисправных форсунок и ослабленных разъемов.

■ ДАТЧИК ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛН

Измеритель разбавления топлива Spectro FDM 6000 использует датчик поверхностных акустических волн (SAW), который специально реагирует на присутствие паров топлива.1 Он работает по принципу закона Генри. В закрытом контейнере для образца количество топлива, разбавленного в масле, прямо пропорционально количеству паров топлива в свободном пространстве закрытого резервуара для образца в состоянии равновесия.

Чтобы узнать больше об измерении разбавления топлива, посетите эту страницу.

Параметры масла

Частицы

Подсчет частиц является критическим аспектом любой программы подготовки машины. Существует множество инструментов для мониторинга и отслеживания количества и серьезности загрязнения, будь то внешнее загрязнение или износ машины.Конкретное применение и тип частиц часто определяют лучший метод подсчета частиц. Например, постоянная чистота гидравлической системы имеет решающее значение, и даже очень низкий уровень попадания грязи может засорить приводы и клапаны, что приведет к преждевременному выходу из строя. И наоборот, зубчатые передачи и трансмиссионные системы с большим количеством движущихся частей способны выдерживать гораздо больше частиц износа, чем чистая гидравлическая система.

Код чистоты ISO

обозначает чистоту масла.Каждый код ISO представляет собой диапазон частиц на мл жидкости. В таблице 1 показаны общие коды ISO и соответствующие им диапазоны количества частиц.

Чтобы узнать больше о подсчете частиц, посетите эту страницу.

Общее щелочное число / общее кислотное число

ОБЩЕЕ КИСЛОТНОЕ ЧИСЛО

Высокая концентрация кислотных соединений в смазке может привести к коррозии деталей машины и засорению масляных фильтров из-за образования лака и шлама.Когда смазка разрушается, кислотные побочные продукты образуются в результате химического разложения базового масла и присадок в присутствии воздуха и тепла. Общее кислотное число (ОКЧ) — это мера концентрации кислоты, присутствующей в смазочном материале. Концентрация кислоты в смазочном материале зависит от наличия пакета присадок, кислотных загрязнений и побочных продуктов окисления. Иногда истощение пакета присадок может вызвать начальное снижение ОКЧ свежего масла. Однако накопление побочных продуктов окисления и кислотных загрязнителей в масле с течением времени всегда приводит к увеличению ОКЧ.Этот тест наиболее важен для промышленного оборудования, хотя иногда его рекомендуется применять для двигателей вместе с общим щелочным числом (TBN).

ОБЩЕЕ БАЗОВОЕ ЧИСЛО

Общее щелочное число (TBN) — это мера концентрации щелочи, присутствующей в смазке. В состав моторных масел входят щелочные присадки, которые предотвращают накопление кислот в смазочном материале при его разрушении. Уровень TBN в смазке рассчитан для ее применения. Масла для бензиновых двигателей обычно имеют начальное TBN около 5-10 мг КОН / г, тогда как масла для дизельных двигателей обычно выше (15-30 мг КОН / г) из-за более жестких условий эксплуатации.Для специальных применений, таких как судовые двигатели, может потребоваться> 30 мг КОН / г. Поскольку масло остается в эксплуатации, эта присадка BN истощается. Как только щелочные присадки истощаются сверх определенного предела, смазка перестает выполнять свою функцию, и двигатель подвергается риску коррозии, образования отложений и нагара. На этом этапе необходимо долить или заменить масло.

Чтобы узнать больше о TAN и TBN, щелкните здесь.

Элементный анализ

Спектроскопия — это метод обнаружения и количественной оценки присутствия элементов в материале.Спектроскопия
использует тот факт, что каждый элемент имеет уникальную атомную структуру, и при добавлении энергии каждый элемент излучает свет определенной длины волны или цвета. Если этот свет рассеивается с помощью рассеивающего элемента, такого как призма, в результате получается линейчатый спектр. Поскольку нет двух элементов с одинаковым рисунком спектральных линий, собранный свет можно анализировать и идентифицировать каждый элемент, содержащийся в образце. Кроме того, интенсивность излучаемого света пропорциональна количеству элемента, присутствующего в образце, что позволяет определить концентрацию этого элемента.Эти спектральные линии уникальны для атомной структуры только одного элемента.

Для атома водорода с порядковым номером 1 спектр довольно простой. С другой стороны, спектр железа с атомным номером 26 намного сложнее с множеством эмиссионных линий в видимом спектре, соответствующих множеству возможных электронных переходов, которые могут произойти. Если в образце присутствует более одного элемента, для каждого элемента появятся спектральные линии с явно разными длинами волн.Эти строки должны быть разделены, чтобы идентифицировать и количественно определять элементы, присутствующие в образце. Обычно для определения концентрации определенного элемента выбирается только одна спектральная линия из многих. Эта линия выбрана из-за ее интенсивности и отсутствия интерференции спектральных линий других элементов. Для этого требуется оптическая система.

Чтобы узнать больше об элементной спектроскопии, посетите эту страницу.

Тест охлаждающей жидкости в масле

Гликоль используется для охлаждения двигателей и других компонентов транспортных средств.Гликоль может попасть в моторное масло через неисправные уплотнения и загрязнить моторное масло и трансмиссионную жидкость (если используется промежуточный охладитель). Гиколь — это особенно неприятный нефтяной загрязнитель, который может быть сложной задачей для лаборатории. В зависимости от температуры масла охлаждающая жидкость на основе гликоля может быстро или со временем разрушаться. Эта нестабильность представляет собой серьезную проблему для определения истинного содержания гликоля
в масле в данный момент времени и является основной причиной, по которой полевые и лабораторные испытания часто не согласуются друг с другом.

Использование FluidScan сразу после взятия пробы масла часто дает наилучшую возможность обнаружить загрязнение гликоля в масле. Другой тест, используемый для обнаружения явных признаков загрязнения охлаждающей жидкости, — это элементная спектроскопия. Элементные испытания могут выявить металлоорганические ингибиторы коррозии, которые присутствуют в высоких концентрациях в гликольной охлаждающей жидкости, но не входят в состав масла. Натрий, бор, калий и кремний обычно добавляют в охлаждающую жидкость для ингибирования коррозии.

Для получения дополнительной информации о загрязнении гликолем посетите эту страницу.

Вязкость

Самым важным физическим свойством смазочного масла является вязкость. Вязкость определяет несущую способность масла, а также то, насколько легко оно циркулирует. Для любого смазочного материала и его применения необходимо соблюдать правильный баланс между высокой вязкостью для выдерживания нагрузки и низкой вязкостью для облегчения циркуляции. Масло обеспечивает не только смазку, но и преимущества, и жизненно важно, чтобы оно текло в любых условиях.При использовании загрязняющие вещества, такие как вода, топливо, попадающее в масло, окисление и сажа — все это влияет на вязкость. Поэтому измерение вязкости является одним из наиболее важных тестов масла в механической системе. Для мониторинга состояния машины широко используется кинематическая вязкость, определяемая как сопротивление потоку под действием силы тяжести.

Чтобы узнать больше о вязкости и способах ее измерения, посетите эту страницу.

Измерение частиц

Существует множество способов измерения частиц в масле, включая прямую лазерную визуализацию, блокировку света и закупорку пор.В продуктах Spectro Scientific фактически используются все три этих метода.

Laser Direct Imaging — LaserNet 200 Series использует прямую лазерную визуализацию для подсчета и классификации изображений по размеру и типу. Это самый универсальный из методов подсчета частиц, который дает следующие преимущества:

Эффекты не случайные — менее 5 млн п / мл
Точность до разрешения 1 мкм
Калибровка не требуется (внутренне правильная)
Дополнительная классификация формы

Легкое засорение — Серия MicroLab включает в себя счетчик легких частиц засорения в качестве одного из тестов, которые он проводит на моторных, трансмиссионных и гидравлических маслах.К преимуществам счетчиков частиц легкого засорения можно отнести:

Точный для контроля загрязнения
Портативный
Легко автоматизировать

Блокировка пор — в них используется мелкая сетка, в результате чего частицы накапливаются на сетке. Эти счетчики частиц основаны на конструкции с постоянным расходом или постоянным давлением. Приборы для измерения постоянного расхода измеряют падение давления на сетке при постоянном расходе. Конструкции с постоянным давлением измеряют изменение расхода при поддержании постоянного давления.FieldLab 58 включает счетчик частиц, закупоривающих поры, в качестве одного из тестов. Преимущества закупорки пор:

Никаких добавок или воды
Без сажи
Без дегазации для удаления пузырьков воздуха
Накопленные частицы затем можно проанализировать другими способами, такими как XRF

Чтобы узнать больше об измерении частиц в масле, посетите эту страницу.

Износ черных металлов

Устройства на основе черных металлов можно в общих чертах разделить на мониторы общего содержания железа и устройства контроля за частицами черных металлов.Мониторы общего содержания железа в масле сообщают аналитику об общем содержании железа в масле, а также дают представление о любых переходах в режим более сильного износа. Определение перехода от нормального износа к сильному или аномальному износу зависит от точности устройства. Периодический отбор проб замкнутой системы смазки всегда будет свидетельствовать о постоянном увеличении содержания мелких железистых металлов до тех пор, пока масло не будет заменено. Эти устройства выступают в качестве хороших инструментов для дополнительного тестирования как в лабораториях, так и в среде конечных пользователей, поскольку измерения выполняются быстро и легко.

Мониторы железных частиц особенно полезны для определения критических точек перехода износа и разрушения толщины пленки. Это наиболее важные устройства для выявления крупных частиц и предотвращения дальнейшего повреждения машины и изнашиваемых поверхностей.

Чтобы узнать об измерении износа черных металлов, посетите эту страницу.

Сажа

Поскольку ни один двигатель не имеет 100% КПД, во время сгорания будут образовываться другие продукты, кроме углекислого газа и воды.Одним из таких продуктов неполного сгорания является сажа. Сажа — это масса, состоящая в основном из углеродных частиц, которые обычно имеют сферическую форму. По мере повышения уровня сажи частицы сажи начинают слипаться и становятся более опасными. Уровень сажи будет продолжать увеличиваться, и частицы слипаются, пока не достигнет уровня, достаточного для выпадения осадка из масла. Эти осадки увеличивают вязкость масла и прикрепляются к поверхностям двигателя, что значительно увеличивает износ двигателя.Это осаждение также может привести к засорению фильтра. Регулярные проверки на сажу могут обеспечить экономию средств за счет увеличения периодов замены масла, сокращения количества утилизации отработанного масла и увеличения срока службы дизельных двигателей.

Термогравиметрический анализ (ТГА) — это метод, используемый в ASTM D5967 для измерения содержания сажи в масле. ТГА — это довольно трудоемкий лабораторный метод, для которого требуются чистые газы и печи, и он не поддается тестированию в полевых условиях. ИК-спектроскопия является более простым методом и имеет сопоставимый метод ASTM D7889 для измерения содержания сажи с использованием решетчатой ИК-спектроскопии.Это метод, используемый портативным анализатором FluidScan.

Чтобы узнать больше об измерении содержания сажи в масле, посетите эту страницу.

Окисление, нитрование и сульфатирование

Окисление, нитрование и сульфатирование можно измерить только с помощью спектроскопии. Другие методы, такие как изменение вязкости или импеданса, могут использоваться для вывода о том, что изменения произошли из-за окисления, нитрования или сульфатирования, но для точного понимания каждого параметра необходимо использовать спектроскопию для анализа масла.

Инфракрасная спектроскопия использует источник излучения, детектор и компьютер для изучения взаимодействия вещества и света. Продукты окисления и нитрования проявляются в виде пиков в ИК-спектре между 1600 и 1800 см-1. Продукты сульфатирования проявляются в виде пиков в ИК-спектре около 1120-1180 см-1. Поскольку не существует абсолютных эталонов для окисления, нитрования и сульфатирования, результаты всегда сравниваются с результатами для нового масла. Например, если пик нитрования около 1650 см-1 становится значительно более интенсивным при отборе проб моторного масла в течение определенного времени, то нитрование произошло, возможно, из-за неправильного соотношения воздух / топливо.

Существуют методы тестирования для лабораторных измерений FTIR, а также для портативных полевых испытаний. ASTM E2412 описывает стандартную практику измерения FTIR этих свойств. Кроме того, определены специальные методы испытаний для окисления (D7414), нитрования (D7624) и сульфатирования (D7415). Для мониторинга химического состава нефти в полевых условиях в ASTM D7889 используется решетчатый инфракрасный спектрометр, такой как FluidScan®, который прост в эксплуатации и не требует наличия опытного специалиста.

Чтобы узнать больше об измерении окисления, нитрования и сульфирования, посетите эту страницу.

Разбавление топлива

Разбавление топлива — критическая проблема загрязнения смазочного материала, которая может привести к дорогостоящему повреждению двигателя. Существует несколько методов измерения разбавления топлива. Вязкость — отличный метод проверки, который традиционно проводится в рамках набора тестов для использованных смазочных материалов. Прямые методы включают газовый хроматограф, определение температуры вспышки и определение ПАВ.Наилучший метод использования зависит от потребности приложения.

Вязкость — это косвенный метод, указывающий только на возможное разбавление топлива. Он не может напрямую измерить разбавление топлива, и вязкость может изменяться по другим причинам.

Проверка точки возгорания проста и недорога, но может быть опасной, и для интерпретации результатов требуется опытный оператор.

Газовая хроматография — очень точный метод, с которым связано несколько стандартов ASTM, но это лабораторный метод, который сложно реализовать в полевых условиях.

Определение поверхностных акустических волн (SAW) — быстрое, простое, безопасное и точное. Он не требует растворителей и обеспечивает прямое считывание процента разбавления топлива маслом.

Чтобы узнать больше о разбавлении топлива, посетите эту страницу.

Вода

Все мы слышали поговорку: «Нефть и вода не смешиваются». К сожалению, это не обязательно относится к смазочным маслам. Вода может присутствовать в смазочных маслах в нескольких состояниях и может нанести значительный ущерб ценным активам, если ее не контролировать.В этом руководстве мы исследуем проблемы, связанные с водой в смазочных маслах, и обсуждаем методы, доступные специалистам по надежности для измерения содержания воды в масле.

Загрязнение промышленных масел водой может вызвать серьезные проблемы с компонентами оборудования. Присутствие воды может изменить вязкость смазочного материала, а также вызвать химические изменения, приводящие к истощению присадок и образованию кислот, шлама и лака. Водные испытания всегда являются частью любой программы мониторинга состояния смазочных материалов.Загрязнение воды в индустриальных маслах с сильными водоотделительными свойствами исторически было трудно измерить с помощью любого метода.

Чтобы узнать больше об измерении содержания воды в смазочных маслах, посетите эту страницу.

Анализ нового масла

Анализ нового смазочного масла — это прежде всего процесс контроля качества. Для производителей смазочных материалов важно проверять уровни добавок и загрязняющих веществ на этапе производства, и не менее важно для пользователей смазочных материалов подтверждать спецификации перед использованием.Менее 40% специалистов по смазке проверяют поступающее масло перед использованием. Есть много веских причин для тестирования масла в том виде, в каком оно поставляется, и портативные инструменты на месте облегчают эту работу. Нажмите сюда, для получения дополнительной информации.

Для получения дополнительной информации щелкните здесь.

Игнорирование утечек: устранение неполадок

Утечки моторного масла и охлаждающей жидкости нельзя игнорировать. Доливка уровней часто в долгосрочной перспективе обходится дороже, чем ремонт протекающей прокладки или компонента.Информирование клиента о потенциальном ущербе, который может возникнуть, если он откажется от устранения утечки, не является тактикой запугивания, важно, чтобы он знал реальную цену своего решения.

Утечки масла

Утечки масла могут оставить жирные некрасивые пятна на подъездной дорожке, но реальная опасность заключается в возможном повреждении или отказе двигателя, если в вашем двигателе заканчивается масло.

Утечка масла в задней части двигателя может также вызвать пробуксовку сцепления, если автомобиль оснащен механической коробкой передач. Масло также может выделять синий дым и неприятный запах, если оно капает на горячий выпускной коллектор или выхлопную трубу.

Места частых утечек масла

После шести или семи лет эксплуатации из двигателя может начать течь масло. Чем старше двигатель, тем больше вероятность утечки масла из-за старения прокладок и уплотнений. По мере старения двигателя нагрев может привести к затвердеванию и усадке пробковых прокладок. Нагрев также может привести к затвердеванию и потере эластичности резиновых (неопреновых) прокладок и уплотнений. Утечки моторного масла чаще всего возникают через клапанную крышку и прокладки масляного поддона, крышку цепи привода ГРМ, а также переднее и заднее уплотнения коленчатого вала.

Утечка масла также может произойти, если картер переполнен маслом или если система принудительной вентиляции картера (PCV) засорена, что приводит к повышению давления внутри двигателя.

Когда масло вытекает из двигателя, оно притягивает грязь. Итак, поищите жирные пятна вокруг швов прокладок и уплотнений или под ними. Иногда вы можете увидеть, как масло капает, когда двигатель работает на холостом ходу, но чаще всего масло просто медленно просачивается и вызывает скопление смазки в непосредственной близости от места утечки.

Устранение утечки масла

Присадки к маслу картера иногда могут помочь замедлить утечку, вызывая разбухание старых прокладок и уплотнений, но никакая присадка не остановит серьезную утечку или не отремонтирует сломанную прокладку или изношенное уплотнение. Рано или поздно придется заменить негерметичную прокладку или уплотнитель.

Первая и самая важная работа — убедиться, что уплотнительные поверхности чистые и плоские. Будьте осторожны при чистке алюминия. Мягкую поверхность можно повредить агрессивным царапанием металлическими скребками. Никогда не используйте абразивные диски для удаления старого материала.Даже использование грубой наждачной бумаги может предотвратить уплотнение прокладки.

Различные прокладки имеют разные рекомендации и требования по применению. К большинству прокладок и комплектов прилагаются инструкции. По возможности никогда не выходите за рамки рекомендаций, потому что современный двигатель может принести больше вреда, чем пользы.

Не перетягивайте болты крышки поддона, так как это может сломать и повредить новую прокладку. Некоторые прокладки имеют встроенные стальные втулки, которые ограничивают степень сжатия прокладки при затягивании болтов.Используйте точный динамометрический ключ и следуйте рекомендациям производителя транспортного средства по крутящему моменту.

У некоторых двигателей есть болты для крепления масляного поддона и крышек клапанов, которые имеют характеристики крутящего момента и угла крутящего момента. Болты для этих поддонов имеют крутящий момент до предела текучести и требуют замены при снятии поддона. Если болты использовать повторно, поддон и прокладка будут протекать. Некоторые из этих болтов изготовлены из алюминия, и их резьба легко снимается.

При устранении утечки масла используйте герметик, представляющий собой низколетучий силикон, одобренный для использования с датчиками кислорода.Некоторые силиконы содержат химические вещества, которые могут проходить через систему PCV двигателя и загрязнять датчик кислорода.

Чтобы заменить негерметичное уплотнение на передней части коленчатого вала, необходимо снять шкив кривошипа / гармонический балансир перед тем, как снять уплотнение, для чего требуется съемник шестерен. Не ударяйте по шкиву / противовесу, так как это может повредить его. Если поверхность коленчатого вала изношена, для восстановления поверхности можно установить съемную ремонтную втулку. С ремонтной втулкой обычно требуется специальное уплотнение.

Негерметичные задние сальники главного коленчатого вала требуют много времени для замены, так как они связаны с падением масляного поддона и откручиванием задней крышки главной опоры коленчатого вала внутри двигателя. В тех случаях, когда вместо разъемного уплотнения используется неразъемное заднее основное масляное уплотнение, маховик должен оторваться, что означает вытягивание трансмиссии.

Утечки охлаждающей жидкости

Утечка охлаждающей жидкости может произойти в любом месте системы охлаждения. В девяти случаях из 10 утечки охлаждающей жидкости легко обнаружить, поскольку можно увидеть, как охлаждающая жидкость капает, разбрызгивается, просачивается или пузырится из негерметичного компонента.Первым признаком неисправности обычно является перегрев двигателя, но в автомобиле также может быть контрольная лампа низкого уровня охлаждающей жидкости. Если вы подозреваете, что в автомобиле есть утечка охлаждающей жидкости, визуально осмотрите двигатель и систему охлаждения на предмет каких-либо признаков утечки жидкости из двигателя, радиатора или шлангов. Цвет охлаждающей жидкости может быть зеленым, оранжевым или желтым в зависимости от типа антифриза в системе. Вы также можете заметить сладкий запах, характерный для антифриза на основе этиленгликоля.

Общие утечки охлаждающей жидкости

Большинство систем охлаждения сегодня рассчитаны на работу при давлении от 8 до 14 фунтов на квадратный дюйм.Если радиатор не выдерживает давления, двигатель перегревается и теряет охлаждающую жидкость.

Водяной насос: плохое уплотнение вала позволяет охлаждающей жидкости вытекать из вентиляционного отверстия прямо под валом шкива водяного насоса. Если водяной насос состоит из двух частей с опорной пластиной, прокладка между корпусом и задней крышкой может протекать. Прокладка или уплотнительное кольцо, которым насос крепится к передней крышке двигателя на водяных насосах, установленных на крышке, также может протекать охлаждающей жидкости. Ищите пятна, обесцвечивание или жидкую охлаждающую жидкость снаружи водяного насоса или двигателя.

Шланги: Трещины, проколы или расколы в шланге радиатора или шланге обогревателя приводят к утечке охлаждающей жидкости. Утечка из шланга обычно приводит к разбрызгиванию горячей охлаждающей жидкости из шланга. Ржавое соединение шланга или ослабленный или поврежденный хомут также могут привести к утечке охлаждающей жидкости из конца шланга. Иногда утечка может произойти только после того, как шланг станет горячим и откроется точечное отверстие или трещина.

Прокладки впускного коллектора: Прокладка, которая соединяет впускной коллектор с головками цилиндров, может протекать и позволять охлаждающей жидкости попадать во впускной канал или картер или стечь с внешней стороны двигателя.

Внутренние утечки охлаждающей жидкости

Это наихудшие утечки охлаждающей жидкости, поскольку они скрыты внутри двигателя.

Плохие прокладки головки: внутренние утечки охлаждающей жидкости чаще всего происходят из-за плохой прокладки головки блока цилиндров. Через прокладку головки охлаждающая жидкость может протекать в цилиндр или в картер. Утечки охлаждающей жидкости в картер разжижают масло и могут повредить подшипники в двигателе. Утечка охлаждающей жидкости из прокладки головки цилиндра может привести к загрязнению свечи зажигания и образованию большого количества белого дыма в выхлопе.Добавление герметика в систему охлаждения может закрыть утечку, если она не так уж плоха, но в конечном итоге прокладку головки необходимо заменить.

Неисправности прокладки головки часто являются результатом перегрева двигателя (который мог произойти из-за утечки охлаждающей жидкости в другом месте системы охлаждения, плохого термостата или неработающего электрического вентилятора охлаждения). Когда двигатель перегревается, тепловое расширение может раздавить и повредить части прокладки головки блока цилиндров. В этом поврежденном месте может начаться утечка давления сгорания и / или охлаждающей жидкости.

Проверка герметичности системы охлаждения под давлением

Есть несколько способов узнать, удерживает ли система охлаждения давление. Один — долить систему охлаждения, закрутить крышку радиатора и запустить двигатель. Когда двигатель достигнет нормальной рабочей температуры, включите кондиционер (чтобы увеличить охлаждающую нагрузку на систему) и / или совершите короткую поездку. Затем проверьте радиатор, шланги и водяной насос на просачивание или утечку.

Краситель для обнаружения утечек также может быть добавлен в саму охлаждающую жидкость, чтобы облегчить обнаружение медленной утечки.Некоторые из этих красителей светятся ярко-зеленым или желтым светом при воздействии ультрафиолета.

Утечки вакуума

Даже самая маленькая утечка во впускном коллекторе может вызвать проблему с корректировкой подачи топлива. Дополнительный воздух не измеряется и может снизить соотношение топливо / воздух, что приведет к проверке кодов двигателя и проблем с управляемостью.

Поиск утечки всасываемого воздуха с помощью глаз и ушей может занять много времени.

Утечки воздуха во впускном коллекторе будут засасывать воздух, а не выпускать его. То, что всасывается, будет влиять на топливную смесь и воздействовать на двигатель и выхлопные системы.

Дымовая машина позволяет диагностировать множественные утечки за меньшее время по сравнению с другими методами. Дымовая машина может создать давление во впускном коллекторе и ввести дым или пар в систему. Если есть утечка, вы увидите, как выходит дым.

Подключите дымовую машину к вакуумному отверстию, например, к линии подачи к усилителю тормозов. Обязательно заблокируйте корпус дроссельной заслонки заглушкой подходящего размера. Кроме того, заблокируйте систему PCV.

Негерметичные уплотнения форсунок могут вызывать коды обедненной смеси и пропуски зажигания.Обычные методы тестирования часто включают воспламеняющиеся газы или нанесение густого масла на уплотнения и поиск изменения оборотов, но этот тест нельзя проводить на двигателях, доступ к которым ограничен впускным коллектором. Дымовые машины могут помочь обнаружить эти утечки без какой-либо разборки.

Дым, идущий из маслозаливной горловины или системы PCV на двигателе, который не пропускает зажигание, может означать, что нижняя часть коллектора протекает или треснула. Это также может указывать на изношенные направляющие клапана или уплотнения.

Признаки неисправности или неисправности прокладки корпуса масляного фильтра

Масло в двигателе вашего автомобиля важно, потому что без него не было бы смазки для внутренних компонентов автомобиля.Следить за тем, чтобы масло в автомобиле не было засорено, важно для продления срока службы и надежности двигателя. Масляный фильтр является первой линией защиты, когда дело доходит до очистки от масляного мусора, он фильтрует масло, когда оно проходит через фильтр, собирая грязь и мусор. Для надлежащего уплотнения масляного фильтра в нем используется прокладка масляного фильтра, которая герметизирует фильтр и блок двигателя. Эти прокладки могут быть изготовлены из резины или бумаги и жизненно важны для удержания масла внутри двигателя.

При замене масляного фильтра необходимо убедиться, что прокладка корпуса масляного фильтра находится в хорошем состоянии. Осадки, которые могут произойти из-за поврежденной прокладки корпуса масляного фильтра, могут быть довольно серьезными. Заметить признаки того, что эта прокладка повреждена, — лучший способ уберечь ваш автомобиль от повреждений из-за нехватки масла.

1. Индикатор моторного масла горит

Существует ряд предупреждений, которые выдает автомобиль, когда есть проблемы, которые необходимо решить с моторным маслом.У большинства автомобилей есть индикатор низкого уровня масла в двигателе, который загорается, если есть проблема с уровнем смазочного материала в двигателе. Автомобили также могут быть оборудованы лампой низкого давления масла. Когда загорится любой из этих индикаторов, вам нужно будет проверить прокладку корпуса масляного фильтра и другие связанные детали, чтобы выяснить, в чем проблема. Запуск двигателя без нужного количества масла — верный путь к катастрофе.

2. Капание масла из фильтра

Еще один очень заметный признак того, что прокладка корпуса масляного фильтра нуждается в замене, — это капание масла из фильтра.Обычно, когда возникает эта проблема, под автомобилем будет лужа масла. Среди других проблем это может быть вызвано неисправной прокладкой корпуса масляного фильтра. Проведя визуальный осмотр, вы сможете добраться до дна, откуда вытекает масло.

3. Давление масла ниже нормального

Если вы начинаете замечать, что манометр давления масла на комбинации приборов опускается, то, возможно, виновата прокладка корпуса масляного фильтра.