Dự báo thời hạn bảo vệ hiệu quả cho một số vật liệu bảo quản bằng phương pháp thử nghiệm gia tốc

Các vật liệu và thiết bị khi khai thác, vận chuyển và bảo quản thường chịu nhiều tác động từ các yếu tố khí hậu, đặc biệt là khí hậu nhiệt đới. Bài viết trình bày kết quả dự báo thời hạn bảo vệ hiệu quả của một số vật liệu bảo quản gốc dầu mỏ thông qua phương pháp thử nghiệm gia tốc theo ГОСТ PB 9.513.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Dự báo thời hạn bảo vệ hiệu quả cho một số vật liệu bảo quản bằng phương pháp thử nghiệm gia tốcNghiên cứu khoa học công nghệ DỰ BÁO THỜI HẠN BẢO VỆ HIỆU QUẢ CHO MỘT SỐ VẬT LIỆU BẢO QUẢN BẰNG PHƯƠNG PHÁP THỬ NGHIỆM GIA TỐC CHỬ MINH TIẾN, NGUYỄN VIẾT THẮNG I. ĐẶT VẤN ĐỀ Các vật liệu và thiết bị khi khai thác, vận chuyển và bảo quản thường chịunhiều tác động từ các yếu tố khí hậu, đặc biệt là khí hậu nhiệt đới. Vì vậy, việcnghiên cứu chế tạo vật liệu bảo quản có tác dụng làm giảm ảnh hưởng của các yếu tốkhí hậu nhiệt đới lên trạng thái của vật liệu và thiết bị có ý nghĩa đặc biệt quan trọngđể phát huy hiệu quả làm việc tối đa của vật liệu và thiết bị máy móc. Một chỉ sốquan trọng của vật liệu bảo quản là thời hạn bảo vệ hiệu quả của chúng, và việc dựbáo nhanh thời hạn này luôn là vấn đề được quan tâm. Bài báo trình bày kết quả dự báo thời hạn bảo vệ hiệu quả của một số vậtliệu bảo quản gốc dầu mỏ thông qua phương pháp thử nghiệm gia tốc theo ГОСТPB 9.513 [3]. 1.1. Phương trình dự báo theo ГОСТ PB 9.513 Thời hạn bảo vệ của các vật liệu bảo quản gốc dầu mỏ (dầu, mỡ) có thể đượcdự báo theo ГОСТ PB 9.513 bằng phương trình sau: QtM .bM .DCrkn i DM = .a (1) QtC .bC Trong đó: DM : thời hạn bảo vệ của sản phẩm mới DCrkn : thời hạn bảo vệ của sản phẩm cũ trong điều kiện rất khắc nghiệt QtM : chỉ số bảo vệ tổng hợp của sản phẩm mới QtC : chỉ số bảo vệ tổng hợp của sản phẩm cũ bC; bM : hệ số phi tuyến của thời hạn bảo vệ đối với sản phẩm cũ và mới ai : hệ số tính đến điều kiện bảo quản. 1.2. Cách tính các tham số trong phương trình dự báo Các tham số của phương trình (1) được xác định như sau: Xác định QtM và QtC QtM là chỉ số bảo vệ tổng hợp của sản phẩm cần dự báo (sản phẩm mới) còn QtClà chỉ số bảo vệ tổng hợp của sản phẩm đã biết thời hạn bản quản (sản phẩm cũ, quenthuộc). Cả hai chỉ số này được xác định theo phương trình thực nghiệm (2) dưới đây: Qt = 0,28Q1 + 6,67Q2 + 4,00Q3 + 0,97Q4 + (10 - 0,1Q5) (2)Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 05, 12 - 2013 77 Nghiên cứu khoa học công nghệ Các giá trị Q1 đến Q5 trong phương trình trên được xác định thông qua cácthử nghiệm gia tốc theo tiêu chuẩn ГОСТ 9.054-75 như sau: Xác định Q1 bằng thử nghiệm nhiệt ẩm nâng cao: Thử nghiệm mẫu kim loạiphủ dầu, mỡ bảo quản liên tục ở nhiệt độ 40 ± 2oC và độ ẩm 95% - 100%. Một chukỳ thử nghiệm được tính là 24h. Thử nghiệm cho đến khi xuất hiện dấu hiệu ăn mònđầu tiên trên mẫu thử. Q1 là số chu kỳ thử. Xác định Q2 bằng thử nghiệm trong môi trường khí SO2: Một chu kỳ thử có 2giai đoạn. Giai đoạn đầu mẫu kim loại phủ dầu, mỡ bảo quản được đặt trong môitrường SO2 có nồng độ 0,015% về thể tích ở nhiệt độ 40 ± 2oC, độ ẩm 95% - 100%trong 7h. Giai đoạn 2 ngắt nguồn đốt nóng và duy trì trong 17h còn lại (giai đoạnngưng ẩm). Lặp lại các chu kỳ như vậy cho đến khi xuất hiện dấu hiệu ăn mòn đầutiên trên bất kỳ mẫu thử nào. Q2 là số chu kỳ thử. Xác định Q3 bằng thử nghiệm mù muối: Thử nghiệm mẫu kim loại phủ dầu,mỡ bảo quản trong điều kiện phun mù muối dung dịch NaCl 5% ở nhiệt độ 35 ± 2oC.Thử nghiệm liên tục đến khi xuất hiện dấu hiệu ăn mòn đầu tiên trên mẫu thử. Q3 làsố chu kỳ thử. Xác định Q4 bằng thử nghiệm ngâm trong nước biển nhân tạo: Thử nghiệmmẫu kim loại phủ dầu, mỡ bảo quản bằng cách ngâm trong nước biển nhân tạo ởđiều kiện phòng thí nghiệm (PTN). Thử nghiệm đến khi xuất hiện dấu hiệu ăn mònđầu tiên trên mẫu thử. Q4 chính là số chu kỳ thử. Bảng 1. Thành phần dung dịch nước biển nhân tạo Tên muối Nồng độ, g/l MgCl2 11,0 CaCl2 1,2 Na2SO4 4,0 NaCl 25,0 Xác định Q5: Đánh giá khả năng của dầu đẩy HBr khỏi bề mặt tấm kim loại.Phương pháp 5 chỉ áp dụng cho dầu bảo quản. Nhúng tấm kim loại vào dung dịchHBr 0,1% trong không quá 1s, sau đó nhúng và nhấc lên trong dầu bảo quản 12 lầntrong thời gian 1 phút ở nhiệt độ PTN. Treo mẫu trong PTN trong 4 giờ. Rửa sạchdầu bằng dung môi hữu cơ rồi xác định tỉ lệ diện tích bị ăn mòn trên tấm kim loại.Q5 là tỉ lệ % diện tích bị ăn mòn trên tấm kim loại.78 Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 05, 12 - 2013Nghiên cứu khoa học công nghệ Xác định bM, bC Các giá trị bM, bC được xác định phụ thuộc vào điều kiện bảo quản (điều kiệnmôi trường sử dụng vật liệu bảo quản cần dự báo) và phụ thu ...