汽輪機油是供電廠的蒸汽渦輪機、水力渦輪機及發(fā)電機的軸承潤滑和冷卻用，并作為蒸汽渦輪液壓控制系統(tǒng)的液壓油用。在大型艦船上是用來潤滑蒸汽輪機的軸承及減速齒輪。另外，汽輪機油還可用來潤滑增壓柴油機的增壓器軸承和潛艇主電機、經(jīng)濟電機的軸承以及潤滑風(fēng)動工具。蒸汽輪機的功率比較大，電廠用的達數(shù)十萬千瓦，有的甚至達百萬千瓦。船艦用的能達數(shù)萬千瓦。船艦用的汽輪機需要潤滑的部件主要是汽輪機的支待軸承、主軸承、推力軸承和減速器齒輪。

       一、汽輪機油的工作條件：

       主軸承為軸瓦軸承，在青銅軸瓦上澆鑄白合金。潤滑油進人軸承的溫度一般為43-49％,流出軸承的溫度一般為50-55℃，壓力約2MPa，軸頸的轉(zhuǎn)速一般為2000-8000r/min。推力軸承的墊塊與推力環(huán)的摩擦面上澆鑄有白合金.油膜承受的壓力為2-2.5MPa,潤滑油的溫度為35-45℃。

       減速器的作用是將汽輪機的高轉(zhuǎn)速5000-10000r/min降低到適合于推進器的工作轉(zhuǎn)速為300-600r/min,汽輪機減速器的齒輪是大型人字齒輪，大齒輪的直徑可達數(shù)米，齒輪的負荷一般不超過600-800MPa，潤滑油的溫度為30-35℃。

        從汽輪機軸承和減速器的運轉(zhuǎn)參數(shù)看出，軸承和減速器的壓力有較大的差別，軸承中的壓力僅為數(shù)個兆帕，而齒輪接觸時的壓力達數(shù)百兆帕。因此，對潤滑油的粘度要求是不一樣的。但是在同一設(shè)備上用兩種潤滑油會給使用和維護工作造成困難。因而采用了冷卻的辦法，使進入齒輪的潤滑油溫度降低，增大其工作粘度，以保證齒輪的潤滑。在汽輪機的潤滑系統(tǒng)中設(shè)有冷卻器，利用冷水來冷卻潤滑油。在艦般用的汽輪機潤滑系統(tǒng)則是用海水來冷卻潤滑油，使進人齒輪的潤滑油溫度比進人汽輪機軸承的低5-15℃。

        潤滑系統(tǒng)中的冷卻器有可能發(fā)生滲漏，使水分進人潤滑油。此外，汽輪機是以蒸汽作為工作介質(zhì)，如軸承的密封裝置不嚴密，會使蒸汽進人汽輪機軸承，蒸汽冷凝成水后，也會進入潤滑油。由此可見，汽輪機油的工作特點是容易與水接觸。

        二、汽輪機油的性能要求：

        根據(jù)上述汽輪機油的工作條件，汽輪機油應(yīng)具備下述性能才能滿足汽輪機的要求。

        1.適當(dāng)?shù)恼扯?/span>

        汽輪機油既要滿足高速軸承的潤滑和冷卻的要求，又要滿足壓力較大的減速齒輪的潤滑和冷卻的要求。通常是選擇40℃運動枯度約為32-100mm2/s范圍的中等粘度潤滑油作為基礎(chǔ)油，低粘度范圍32-46mm2/s的油用于直接藕合的設(shè)備，如汽輪發(fā)電機組。高粘度范圍68-100mm2/s的用于有齒輪減速器的汽輪機組，具體檢測儀器為YT-265系列運動粘度測定儀。

        2.良好的抗乳化性

        汽輪機油在使用過程中易與水接觸，如果油的抗乳化性能（也叫水分離性能）不好，水進入油中受到機械的攪動后便會形成穩(wěn)定的乳濁液。形成乳濁液后，油水不易分離，使?jié)櫥偷臐櫥饔煤头冷P作用降低，并使?jié)櫥偷难h(huán)和過濾效率下降。要防止上述問題的產(chǎn)生，必須使?jié)櫥途哂辛己玫目谷榛阅堋Ｆ啓C油的抗乳化性能與油品的精制深度有關(guān)。基礎(chǔ)油精制深度越高，膠質(zhì)、瀝青、環(huán)烷酸和多環(huán)芳香烴含量越少，油品抗乳化性能越好。但深度精制會破壞油品天然抗氧化成分，使抗氧化性能降低。解決的辦法是加深精制程度提高抗乳化性能，然后再加人抗氧劑提高汽輪機油的抗氧化安定性能。此外，還可以加破乳化劑，提高汽輪機油的抗乳化性，如加入0.02%的蓖麻油，可以有效地提高潤滑油的抗乳化性能。在使用上則要求汽輪機各部件的密封裝置完好，不要使油中混入水分、雜質(zhì)。

        汽輪機油抗乳化性的評定方法有GB/T 7305、ASIM D1401（40-37-3, min）和DIN 51589（蒸汽法，s）等。檢測儀器為上海羽通儀器儀表廠生產(chǎn)的YT-7305系列水分離性測定儀（抗乳化測定儀）。

        3.良好的防誘性

        汽輪機的齒輪減速器和潤滑系統(tǒng)中，有很多鋼制零件。鋼制零件遇到水后容易發(fā)生銹蝕。在潤滑油中，只要有0.1%的水分就足以使零件生銹。因此，要防止零件的銹蝕，必須避免與水分接觸。但是，在汽輪機潤滑系統(tǒng)中工作的潤滑油，經(jīng)常接觸水氣，要想完全排除汽輪機油中的水分是困難的。比較好的防銹辦法是在潤滑油中加人防銹添加劑十二烯基丁二酸。

         防銹劑的作用機理和油性添加劑有點類似，能在金屬表面形成保護膜。單羧基的長鏈脂肪酸，雖然也能在金屬表面形成緊密的保護膜，但是它的極性端只有一個羧基，與金屬表面的結(jié)合還不夠緊密，能被水分置換，防銹能力不強。十二烯基或十六烯基丁二酸有兩個相鄰的羧基，能緊緊地結(jié)合在金屬表面，同時，還因為其分子較長的烴基之間有較強的作用力，所以能形成排列緊密的多分子層保護膜，有效地防止水分與金屬接觸。

        十二烯基丁二酸對汽輪機油的酸值和水溶性酸堿有影響。未加防銹劑的汽輪機油，酸值較小，加人十二烯基丁二酸防銹劑后，由于十二烯基丁二酸的酸值很大（240-290mgKOH/g，會使防銹汽輪機油水溶性酸和酸值增大，但這是正常現(xiàn)象。在這種情況下，要檢查汽輪機油的防銹能力，就要做銹蝕試驗，不論用蒸餾水或海水試臉，在金屬表面均不應(yīng)有銹蝕。 

         汽輪機油的防銹性能是根據(jù)“加抑制劑礦物油在水存在下防銹性能試驗法（GB/T11143-89）評定。方法的概要是在燒杯中盛300mL試油，將燒杯放置在60℃的恒溫水浴中，在杯蓋的試棒孔中插人一根45號鋼試棒，再往燒杯內(nèi)注人30mL蒸餾水或海水（根據(jù)試油規(guī)格要求而定）。在60℃下保持24h后，取出鋼捧，根據(jù)鋼捧的銹蝕情況分為無銹、輕銹（生銹面積≤1%）、中銹（1%<生銹面積≤5%）,重銹（生銹面積>5%）四個等級。檢測儀器為YT-11143銹蝕腐蝕測定儀

        4.汽輪機油的抗氧化性能

        蒸汽汽輪機組溫度可達200℃，油出口平均溫度為60℃左右。在這樣的溫度下，易氧化變質(zhì)。而且汽輪機油用最大，更換不方便，使用時間長達10-15年，國外甚至達20年以上，每年補充消耗的油量為循環(huán)量的5%-10%。在這樣長的時間內(nèi)，受空氣和水分的影響，汽輪機油會氧化生成酸性物質(zhì)或其他氧化物而溶于油中或以沉淀析出。當(dāng)酸性物質(zhì)積累過多時，會腐蝕金屬零件，并形成鹽類而加速潤滑油的繼續(xù)氧化及降低潤淆油的抗乳化性能。氧化沉淀的形成，會迅速玷污潤滑系統(tǒng)和降低潤滑油冷卻器的效率。因此，汽輪機油要求有較好的抗氧化安定性。為提高汽輪機油的擾氧化安定性，常加入0.6%-1.0%的2,6-二叔丁基對甲酚抗氧劑。酸值的檢測可以根據(jù)工作情況選擇YT-264系列和YT-7304系列酸值測定儀。

        燃氣汽輪機中潤滑油的使用溫度更高，要求潤滑油有更好的抗氧化安定性。

        為延長潤滑油的使用期限。應(yīng)注意維護潤滑系統(tǒng)的清潔，并充分利用系統(tǒng)中的離心機分離水分和雜質(zhì)。同時在更換汽輪機油時，要認真清洗潤滑系統(tǒng)，因潤滑系統(tǒng)清洗不凈或殘留舊油較多時.會顯著降低潤滑油的安定性。試驗證明，只要有10%的舊潤滑油存在，就可使新油的使用期限縮短75%左右。

        汽輪機油抗氧化安定性的評定方法有ASTm D943和IP 290。前者是測定把汽輪機油氧化到總酸值為2.OmgKO11/g的時間（h），作為評定標準。高質(zhì)量水平的汽輪機油達4000h左右。后者是把汽輪機油氧化后，測定產(chǎn)生的總氧比產(chǎn)物（%）、沉淀（%）和總酸值（mgKOH/g），這些值越大，汽輪機油的質(zhì)量越差。目前國內(nèi)側(cè)定法為SH/T 0124-92和SH/T 0196-1992潤滑油抗氧化安定性測定法，對應(yīng)儀器為YT-0196潤滑油抗氧化安定性測定儀。