原標(biāo)題：潤滑經(jīng)濟(jì)的觀念
“潤滑經(jīng)濟(jì)”是指通過應(yīng)用先進(jìn)潤滑技術(shù)，顯著提高機(jī)械設(shè)備的極壓抗磨性能，減少摩擦磨損，減少動力損失，延長潤滑介質(zhì)壽命，降低惡性機(jī)械事故發(fā)生概率，延長設(shè)備壽命，減少能耗，提高能效，減少排放，實(shí)現(xiàn)巨大經(jīng)濟(jì)效益，其投入所產(chǎn)生的綜合效益遠(yuǎn)高于1:100。應(yīng)用先進(jìn)潤滑技術(shù)帶來的不僅僅是直接節(jié)能，而且可以實(shí)現(xiàn)每道工序、工業(yè)環(huán)節(jié)及各產(chǎn)業(yè)鏈重復(fù)循環(huán)節(jié)能增效，改變機(jī)械設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用及管理理念，改變石油煉制、冶金、機(jī)械制造、運(yùn)輸?shù)然A(chǔ)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，改變經(jīng)濟(jì)增長方式，甚至改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)生活方式。
從古埃及“金字塔”的建造到現(xiàn)代工業(yè)大發(fā)展，幾乎所有運(yùn)動的設(shè)備裝備都需要潤滑。“潤滑經(jīng)濟(jì)”是指通過推廣應(yīng)用先進(jìn)潤滑技術(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)能、降耗、減排和增效，拉動相關(guān)設(shè)備設(shè)計(jì)、制造和應(yīng)用等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會效益。
能源消耗究竟到哪里去了？國際權(quán)威機(jī)構(gòu)測算，世界能源的30%-50%消耗于摩擦磨損，潤滑不良造成的材料磨損占60%以上，而且50%以上的機(jī)械裝備惡性事故大都源于潤滑失效造成的過度磨損。采用先進(jìn)潤滑技術(shù)，可減少摩擦磨損，降低機(jī)械裝備惡性事故的發(fā)生，從而實(shí)現(xiàn)直接節(jié)能，并為產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)創(chuàng)造價(jià)值，提高經(jīng)濟(jì)效益。
中國工程院《摩擦學(xué)科學(xué)及工程應(yīng)用現(xiàn)狀與發(fā)展戰(zhàn)略研究》（2009年3月第一版）報(bào)告指出： 2006年我國工業(yè)領(lǐng)域因摩擦磨損造成的損失約9500億元人民幣，僅汽車行業(yè)，按2006年乘用車數(shù)量計(jì)算，應(yīng)用先進(jìn)潤滑技術(shù)可節(jié)約汽油500萬噸，約占乘用車汽油消耗總量的10%；載貨車可節(jié)約柴油近900萬噸，約占載貨車柴油消耗總量的8-10%左右。報(bào)告還稱,歐美發(fā)達(dá)國家因摩擦磨損造成的損失約占其國民生產(chǎn)總值的2-7%。目前，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式尚比較粗放，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，應(yīng)用先進(jìn)潤滑技術(shù)節(jié)約的潛力應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于歐美發(fā)達(dá)國家。
因此，如果在我國全面推廣應(yīng)用先進(jìn)潤滑技術(shù)，我國的國民生產(chǎn)總值不僅可大幅度增加，而且可以降低各工業(yè)環(huán)節(jié)的單位能耗，產(chǎn)生巨大的“潤滑經(jīng)濟(jì)”效應(yīng)。所以說，“潤滑經(jīng)濟(jì)”下的先進(jìn)潤滑技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，是促進(jìn)國家經(jīng)濟(jì)長期穩(wěn)定增長的重要戰(zhàn)略和技術(shù)手段，必將對我國社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到巨大推動作用。
二、潤滑的發(fā)展
潤滑是一個(gè)古老而又不斷發(fā)展的課題，《詩經(jīng)·邶風(fēng)·泉水》中有“載脂載宣，還車言邁”的詩句，表明中國在春秋時(shí)期已應(yīng)用動物脂肪來潤滑車軸。西晉張華所著《博物志》提到酒泉的延壽和高奴有石油，并且用于“膏車及水碓甚佳”，這是應(yīng)用礦物油作潤滑劑的最早記載。從人類開始大規(guī)模使用石油產(chǎn)品作為潤滑劑即礦物油潤滑，到添加多種添加劑以改善抗氧化、耐低溫、抗磨損性能的第二代潤滑技術(shù)，再到第三代的低粘性、高性能和長壽命潤滑技術(shù)，人類經(jīng)歷了一百多年的時(shí)間。
20世紀(jì)60年代中期，英國工業(yè)飛速發(fā)展，雖然政府投入很大，但能耗卻很高，于是英國女王專門委派大臣組織調(diào)查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)英國的企業(yè)由于對潤滑、摩擦和磨損知識的了解和應(yīng)用不夠而損失重大。據(jù)測算，改進(jìn)這方面的教育、研究和應(yīng)用，英國每年可節(jié)約5億英鎊以上，這還僅僅限于直接效益方面。另外，調(diào)查組與牛津大學(xué)出版社英文字典部磋商后，還創(chuàng)造了“TRIBOLOGY”這個(gè)新詞來表達(dá)潤滑、摩擦和磨損這門綜合學(xué)科的內(nèi)涵，其中文譯名為“摩擦學(xué)”，我國臺灣省譯成“摩潤學(xué)”。此后，摩擦與潤滑學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科受到世界各國工業(yè)界和教育研究部門的普遍重視，摩擦與潤滑學(xué)研究進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期,并且共同認(rèn)為先進(jìn)潤滑技術(shù)才是節(jié)能降耗的根本所在。但是解決摩擦磨損的先進(jìn)潤滑技術(shù)并沒有引起我國政府的足夠重視。
經(jīng)過科學(xué)家和工程師的多年努力，20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的納米潤滑材料摩擦學(xué)標(biāo)志著摩擦、磨損和潤滑的研究進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段。從以傳統(tǒng)潤滑油以粘度為重點(diǎn)的流體潤滑理論和極性分子與金屬表面形成吸附膜的邊界潤滑狀態(tài)，以及隨后的化學(xué)變化的極壓潤滑狀態(tài)，改變?yōu)閺姆肿印⒃映叨壬辖沂灸Σ聊p和潤滑機(jī)理, 建立材料微觀結(jié)構(gòu)與宏觀特性之間的構(gòu)性關(guān)系和定量準(zhǔn)則，并確認(rèn)厚度從微米量級擴(kuò)展到具有高耐磨特性和優(yōu)異潤滑性能的納米量級薄膜潤滑。由此開始了“薄膜潤滑” “納米潤滑”理論研究。同時(shí)專家特別指出，“極壓抗磨”性能的突破才真正是潤滑技術(shù)的核心突破，才是潤滑技術(shù)的根本革命，才能使?jié)櫥a(chǎn)品生產(chǎn)工藝、性能、應(yīng)用和管理發(fā)生徹底改變，才能引發(fā)工業(yè)環(huán)節(jié)的節(jié)能、減排、和增效。因此，潤滑技術(shù)將在我們的生活中扮演更為重要的角色。
潤滑油技術(shù)的發(fā)展主要來自兩個(gè)方面，一是改進(jìn)基礎(chǔ)油的品質(zhì)，二是提高潤滑添加劑的性能，并且后者發(fā)展空間巨大，也就是說，添加劑是改善潤滑油性能的核心和關(guān)鍵所在。潤滑產(chǎn)品的每一次升級換代都是在添加劑技術(shù)獲得突破基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。現(xiàn)代先進(jìn)潤滑技術(shù)的突破，應(yīng)該在提高潤滑油極壓承載能力的前提下，進(jìn)一步提高摩擦副的抗磨和減摩性能，達(dá)到延壽和節(jié)約能源的目的。
以前，為防止設(shè)備軸承和齒輪等摩擦副表面的點(diǎn)蝕、擦傷，大多采用大體積的笨重設(shè)備以增大接觸面積，減小接觸應(yīng)力，同時(shí)采用高粘度的潤滑油以期形成厚油膜的技術(shù)，以滿足沖擊性重負(fù)荷、高承載能力條件下抗磨減摩性能的要求。如此以來，過高的潤滑油粘度會帶來一系列的動力損失、摩擦溫升高和散熱困難等問題，使?jié)櫥妥冑|(zhì)速度加快，過早喪失潤滑和承載能力，造成機(jī)械事故和油品損失，造成低功效、高能耗和高排放。
為了滿足現(xiàn)代設(shè)備大功率、低能耗、重負(fù)荷、高速、高承載、高可靠性、長壽命運(yùn)行不維修對流體潤滑油的技術(shù)要求，解決邊界潤滑造成的摩擦損失和潤滑油粘度過高帶來的流體動力損失浪費(fèi)等問題，就必須提高潤滑油的極壓“抗磨減摩” 性能，降低潤滑油的粘度。而潤滑油的油膜強(qiáng)度即極壓“抗磨減摩” 性能取決于潤滑油添加劑的配方和生產(chǎn)工藝技術(shù)水平，這是潤滑油品在摩擦化學(xué)條件下成膜強(qiáng)度的關(guān)鍵，是提高潤滑油極壓“抗磨減摩” 性能的最有效的核心技術(shù)，是節(jié)能的關(guān)鍵技術(shù)手段。
長期以來，由于我國缺乏高性能潤滑油脂，工業(yè)領(lǐng)域設(shè)備的重要潤滑部位只能依靠進(jìn)口油脂，而這些進(jìn)口油脂也只是一般理化性能優(yōu)于國內(nèi)同類產(chǎn)品，依然不能改變摩擦副之間較大的摩擦磨損狀況，且價(jià)格昂貴，但是，企業(yè)仍大量進(jìn)口，浪費(fèi)了大量國內(nèi)經(jīng)濟(jì)資源，因此，迫切需要開發(fā)具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的創(chuàng)新技術(shù)和提高企業(yè)用油工程師的技術(shù)水平。已經(jīng)獲得國家發(fā)明專利，保護(hù)期長達(dá)20年的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)完全自主創(chuàng)新的“高效節(jié)能納米抗磨劑的制備和應(yīng)用”技術(shù)表明，運(yùn)用納米材料所具有特殊表面和界面效應(yīng)，將納米級顆粒潤滑油添加劑加入到潤滑油中可極大提高潤滑油的承載能力和抗磨減摩性能。經(jīng)權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測表明，該技術(shù)支持下的納米抗磨劑粒徑為5-20nm，相應(yīng)的潤滑油品單位承載壓力高達(dá)44000kg/cm2，綜合抗磨性達(dá)到國內(nèi)外品牌潤滑油的210多倍，并可使金屬摩擦副間的摩擦系數(shù)從0.12的平均水平最低降低到0.039，按此數(shù)據(jù)，摩擦功將降低80%以上，即節(jié)能可達(dá)80%以上。其他專業(yè)摩擦磨損試驗(yàn)表明，與國外知名品牌同類產(chǎn)品相比，摩擦系數(shù)至少可減小33.3%，400N壓力下運(yùn)行60分鐘后摩擦溫升低37%。這些數(shù)據(jù)表明，采用先進(jìn)潤滑技術(shù)可大大提高節(jié)能效果，保守估計(jì)可達(dá)20%左右。如果在全國推廣先進(jìn)潤滑材料，不但可以維護(hù)我國工業(yè)生產(chǎn)線、大型裝備和高速載運(yùn)工具的運(yùn)行安全，也可助推我國順利實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。
三、“潤滑經(jīng)濟(jì)”效應(yīng)和國家利益分析
經(jīng)權(quán)威測試和首鋼礦業(yè)公司等企業(yè)實(shí)踐證明，在高耗能的冶金行業(yè)、運(yùn)輸、機(jī)械裝備制造以及機(jī)械領(lǐng)域先應(yīng)用進(jìn)潤滑材料，設(shè)備潤滑狀況明顯改善，承載負(fù)荷大幅度提高，設(shè)備壽命延長，動力損失減少，配件損失減少，管理損失減少，事故減少。采用先進(jìn)節(jié)能潤滑技術(shù)可使首鋼礦業(yè)公司直接節(jié)約電能10%，而直接節(jié)能的效益僅占應(yīng)用該技術(shù)應(yīng)產(chǎn)生總效益的5.46%；延長一倍的潤滑油壽命，節(jié)約潤滑油創(chuàng)造的效益占總效益的1.7%；節(jié)省的人工費(fèi)用可占總效益的6.17%；節(jié)省的維修費(fèi)和材料費(fèi)占總效益的67%；提高效率產(chǎn)生的效益占總效益的19.67%。按可比價(jià)格計(jì)算，各環(huán)節(jié)可實(shí)現(xiàn)的總效益遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過投入的1：100以上。
應(yīng)用該技術(shù)各項(xiàng)節(jié)約占總效益百分率如圖1所示。
圖1 各項(xiàng)節(jié)約占總效益百分率圖
各項(xiàng)節(jié)約占總效益百分率圖
如果一般工業(yè)企業(yè)采用先進(jìn)潤滑材料實(shí)現(xiàn)直接節(jié)能1%，就可實(shí)現(xiàn)相當(dāng)于企業(yè)利潤10%的綜合效益，如果直接節(jié)能10%，就可實(shí)現(xiàn)企業(yè)利潤翻番。以上計(jì)算不包括設(shè)備維修固定資產(chǎn)的投入，人員機(jī)構(gòu)的配置、福利、薪酬及其它費(fèi)用，并且不包括對設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)輸、管理，以及能源等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的拉動作用，還不包括潤滑產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝、性能、應(yīng)用、管理發(fā)生徹底改變帶來的綜合效益。所以說采用先進(jìn)潤滑技術(shù)、產(chǎn)品和加強(qiáng)管理的重大意義是可實(shí)現(xiàn)每個(gè)工序環(huán)節(jié)、工業(yè)環(huán)節(jié)及各產(chǎn)業(yè)鏈的重復(fù)節(jié)能增效，經(jīng)過長期實(shí)踐，若按上述潤滑經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算方法，在目前我國能源和資源消耗水平條件下，如果在全國全面推廣先進(jìn)潤滑技術(shù)及產(chǎn)品，我國的國民生產(chǎn)總值再增加5萬億不是夢想，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
節(jié)約
a節(jié)電、節(jié)省燃油、節(jié)省潤滑油、減少易耗件，減少日常值守和保養(yǎng)人員配置；
b減少主機(jī)設(shè)備等固定資產(chǎn)的投入、減少配件損耗及庫存資金的占用、減少利息支出，減少維修配件，減少維修時(shí)間和其它費(fèi)用；
c減少設(shè)備維修固定資產(chǎn)投入和管理人員配備，減少工資福利類費(fèi)用支出；
d減少機(jī)械故障對設(shè)備等固定資產(chǎn)及人員造成的傷害以及因此而發(fā)生的重新購置、修復(fù)、建設(shè)、制造、醫(yī)療、賠償、誤工損失等善后費(fèi)用，減少排污治理費(fèi)。
增效
a提高設(shè)備輸出功率，減少失效和事故停機(jī)損失，增加因此而創(chuàng)造的效益；
b減少保養(yǎng)性停機(jī)時(shí)間，提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)效率、人員效率、管理效率；
c延長設(shè)備壽命,減少因設(shè)備壽命減少而產(chǎn)生的相關(guān)費(fèi)用；
d提高資金利用率及其產(chǎn)生的相關(guān)效益，減少再制造產(chǎn)生的一切費(fèi)用。
安全
a減少機(jī)械故障性停機(jī)事故，減少其對設(shè)備等固定資產(chǎn)、對人員造成的傷害；
b減少社會的危害和環(huán)境的污染；
c減少周轉(zhuǎn)資金對經(jīng)營安全的威脅。
宏觀效益
a能源、主機(jī)設(shè)備、配件、潤滑油、人員的節(jié)約；
b潤滑油品單一化，大大簡化現(xiàn)有的生產(chǎn)和管理體制的效益；
b設(shè)備的小型化可以推動上下游產(chǎn)業(yè)鏈中每個(gè)制造過程的節(jié)約增效；
c減少報(bào)廢材料回收、再制造對資源的浪費(fèi)和排污再治理費(fèi)，機(jī)構(gòu)、人員配置及管理費(fèi)用。
戰(zhàn)略意義
A降低對國外能源和資源依賴程度，減弱國外勢力給我國經(jīng)濟(jì)社會造成的威脅；
b軍事上可延長設(shè)備壽命，延長續(xù)航里程，提高子彈射程，增強(qiáng)航空母艦用彈射器效率，減少維修類非戰(zhàn)斗機(jī)構(gòu)、設(shè)備和人員配置，降低保障難度，提高戰(zhàn)斗力。
綜上所述，采用先進(jìn)潤滑技術(shù)，必將帶來巨大的“潤滑經(jīng)濟(jì)”效應(yīng)，增加國民生產(chǎn)總值，實(shí)現(xiàn)國家利益最大化。
四、先進(jìn)潤滑技術(shù)節(jié)能是低碳發(fā)展第一戰(zhàn)略
開源和節(jié)流是解決我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需動力問題的兩大方面，新能源戰(zhàn)略和節(jié)能技術(shù)戰(zhàn)略應(yīng)齊抓共舉，需要提醒的一點(diǎn)是，開發(fā)新能源過程中有相當(dāng)一部分資金將消耗在摩擦磨損上，因此，先進(jìn)潤滑技術(shù)顯得尤為重要。
2009年9月21日和22日，溫家寶總理連續(xù)召開了三次新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)發(fā)展座談會，聽取經(jīng)濟(jì)、科技專家的意見和建議。他強(qiáng)調(diào)，重大發(fā)現(xiàn)和發(fā)明將改變?nèi)祟惿鐣a(chǎn)方式和生活方式，新興產(chǎn)業(yè)將成為推動世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主導(dǎo)力量。選擇關(guān)鍵核心技術(shù)，確定新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)直接關(guān)系我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展全局和國家安全。2010年4月22日，國務(wù)院總理、國家能源委員會主任溫家寶主持召開國家能源委員會第一次全體會議，會議明確提出了新時(shí)期能源戰(zhàn)略的十六字方針，“節(jié)約優(yōu)先、立足國內(nèi)、多元發(fā)展、保護(hù)環(huán)境”?？梢姡?jié)約應(yīng)成為發(fā)展第一要?jiǎng)?wù)，如何節(jié)約才是解決問題的關(guān)鍵。
工業(yè)和信息化部李毅中部長曾指出：“我國節(jié)能減排要靠結(jié)構(gòu)調(diào)整、技術(shù)進(jìn)步和加強(qiáng)管理三種途徑來實(shí)現(xiàn)。就節(jié)能而言，結(jié)構(gòu)節(jié)能是一項(xiàng)長期任務(wù)，管理節(jié)能要靠日積月累，從某種意義上講，技術(shù)節(jié)能更具有實(shí)效性。在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)一時(shí)沒有重大變化的情況下，技術(shù)進(jìn)步、技術(shù)創(chuàng)新顯得尤為重要，只有在技術(shù)、工藝、設(shè)備和材料的創(chuàng)新與應(yīng)用上取得重大突破，才能在較短的時(shí)間內(nèi)推進(jìn)節(jié)能降耗減排工作再上新臺階”。筆者認(rèn)為，立足近期形勢，著眼長遠(yuǎn)未來，技術(shù)節(jié)能，特別是采用先進(jìn)潤滑技術(shù)節(jié)能，才是節(jié)能的關(guān)鍵，才是節(jié)能的根本保證，先進(jìn)潤滑技術(shù)節(jié)能應(yīng)成為低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的第一戰(zhàn)略。
2010年我國能源發(fā)展的主要預(yù)期目標(biāo)是：一次能源生產(chǎn)總量約28.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，到2020年我國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%，非化石能源占一次能源消費(fèi)的比重要達(dá)到15%左右。根據(jù)我國現(xiàn)有的能源需求增長趨勢，如果沒有重大核心技術(shù)突破，實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，難度是非常大的。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，到 2020年我國高清潔能源投資：水電裝機(jī)要達(dá)到3億千瓦以上，核電投運(yùn)裝機(jī)達(dá)到7000萬千瓦以上，風(fēng)電、太陽能及其他可再生能源利用量達(dá)到1.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤以上。如果能源消費(fèi)總量增長過快，水電、核電、風(fēng)電及太陽能的發(fā)展力度還要更大，否則不可能實(shí)觀這一目標(biāo)。中投顧問發(fā)布的《2010-2015年中國核電行業(yè)投資分析及前景預(yù)測報(bào)告》介紹，中國正在加大能源結(jié)構(gòu)調(diào)整力度，積極發(fā)展核電、風(fēng)電、水電等清潔優(yōu)質(zhì)能源。預(yù)計(jì)到2020年，國家要投入4萬億資金發(fā)展核電，而核電裝機(jī)的比重僅占電力總?cè)萘?億千瓦時(shí)的4%。除了這些清潔能源，在傳統(tǒng)能源領(lǐng)域，我國到2020年要投入2000億元，開發(fā)近海石油，增加產(chǎn)能5000萬噸,相當(dāng)于增加新能源7143萬噸的標(biāo)準(zhǔn)煤，占能源消耗總量的2.5%，投入產(chǎn)出比略高于1:1。新能源的建設(shè)需要大量投入，建設(shè)和運(yùn)行過程還要消耗大量資源、能源，甚至造成新的環(huán)境污染。如果將中海油投入的0.1%-1%的資金投入到先進(jìn)潤滑技術(shù)產(chǎn)業(yè)，加快先進(jìn)潤滑技術(shù)的全面推廣應(yīng)用，發(fā)展 “潤滑經(jīng)濟(jì)”產(chǎn)業(yè)，我國每年直接節(jié)約的能源可占能源消耗總量的5-10%，其產(chǎn)生的綜合效益是GDP總值的15%以上，相當(dāng)于目前我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平條件下GDP可再增加5萬億元。
因此，先進(jìn)潤滑技術(shù)節(jié)能顯得尤為重要，就目前我國的發(fā)展水平來講，如果采用先進(jìn)潤滑技術(shù)，就能在較短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗工作的突破，降低工業(yè)生產(chǎn)鏈上的能源消耗，降低運(yùn)行中裝備的能源消耗，降低汽車行駛過程中的油耗，同時(shí)降低材料的摩擦磨損，緩解鐵礦石供應(yīng)緊張局面；如果采用完全自主創(chuàng)新的具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的先進(jìn)潤滑技術(shù)，將特別有助于實(shí)現(xiàn)我國高速鐵路機(jī)車運(yùn)行的高安全性，消除對某島國潤滑油品的依賴性；將特別有助于實(shí)現(xiàn)我國風(fēng)電核心部件的長壽命，保證其安全穩(wěn)定運(yùn)行；將特別有助于實(shí)現(xiàn)我國特殊野外載運(yùn)裝備的高可靠性，提高機(jī)動性能，提高打擊能力，擴(kuò)大作戰(zhàn)半徑。這些都具有非常重大的現(xiàn)實(shí)和戰(zhàn)略意義，對我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展意義重大，影響深遠(yuǎn)。采用先進(jìn)潤滑技術(shù)，普及先進(jìn)潤滑技術(shù)知識，加強(qiáng)管理和培訓(xùn)，不僅可以節(jié)約大量能源和資源，而且可以改變管理理念，改變企業(yè)甚至社會的經(jīng)濟(jì)增長方式，實(shí)現(xiàn)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展。綜上所述，可以肯定先進(jìn)潤滑技術(shù)的推廣應(yīng)用，必將催生節(jié)能環(huán)保型新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)，必將助推早日實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。先進(jìn)潤滑技術(shù)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展也必將引起全社會的廣泛關(guān)注，產(chǎn)生巨大“潤滑經(jīng)濟(jì)”效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)國家最高利益。
五、潤滑經(jīng)濟(jì)的企業(yè)效益
提高資源利用率
就國內(nèi)資源而言，我國石油、天然氣、煤炭，可采儲量為例，僅為世界 4% 、 5% 和 57% 。能源短缺是我國經(jīng)濟(jì)社會軟肋。更為嚴(yán)重的是我們資源利用率僅為 30% 。有人形容這好比是：“吃一碗、倒二碗”。我國固定資產(chǎn)原值達(dá) 10 多億元，這么多設(shè)備只要一運(yùn)轉(zhuǎn)就有摩擦，有摩擦就有磨損，有磨損就有潤滑，可謂面大，涉及到國民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門、行業(yè)。但所用潤滑材料確有本質(zhì)上不同。日本通過節(jié)能潤滑設(shè)計(jì)和操作，以及采用節(jié)能型潤滑油脂措施，使機(jī)械磨損大大降低，節(jié)能動力 10%--20% [3] 。再比如交通運(yùn)輸用油占石油總耗 45% ，汽車機(jī)械耗能 68% 消耗在摩擦付上，如合理潤滑正確開展摩擦學(xué)設(shè)計(jì)、節(jié)約效果，將十分明顯。據(jù)報(bào)道，汽車發(fā)動機(jī)磨損 60% 發(fā)生在起動初期，如使用多級油后，即可減少油料消耗 5---10% ，就是冷凍起動，也能得到良好潤滑。美國 90% 以上汽油機(jī)， 60% 柴油機(jī)。日本 100% 汽油機(jī)， 52% 柴油機(jī)，均使用多級油。我國前幾年報(bào)道，汽油機(jī) 13% ，柴油機(jī) 16% 。可見潛在節(jié)能效益。節(jié)能也表現(xiàn)在間接上，一出設(shè)備從原料生產(chǎn)、冶煉、軋制、鑄造、機(jī)加、裝配整個(gè)過程都要效耗大量能源，如果我們通過摩擦學(xué)設(shè)計(jì)以及運(yùn)行中對油品維護(hù)，就可以大幅延長設(shè)備壽命，使得一臺設(shè)備等幾十臺用。這些間接節(jié)能僅以用數(shù)字計(jì)算嗎？
摩擦付長壽命
近年來陸續(xù)有報(bào)導(dǎo)，由于油品污染造成的損失數(shù)目驚人。如某礦山新油運(yùn)到礦井地面，其污染度已達(dá)到 NASIO 級。某礦務(wù)局從國外引進(jìn)綜采機(jī)組由于油液污染嚴(yán)重，短短的幾個(gè)月時(shí)間內(nèi)，就有數(shù)十臺液壓泵和液壓馬達(dá)損壞，造成直接經(jīng)濟(jì)損失幾十美元。某筑路單位從國外購買卡特公司各種工程機(jī)械達(dá)幾百萬元，由于使用時(shí)不懂維護(hù)，短短的幾年造成液壓閥組卡咬，動作失效，換成國產(chǎn)閥組至今處于出工不出力狀態(tài)。國內(nèi)外資料表明，液壓元件失效 70---85% ，歸因于油品污染，變質(zhì)。這其中除了管理上問題外，還由于近年來液壓潤滑元件精密程度越來越高，運(yùn)動間隙變小，對超細(xì)微粒越來越敏感所致，加之一些用油單位不認(rèn)識，又沒有檢測手段造成事故頻繁。通過國內(nèi)外大量實(shí)際研究證實(shí)了油品本身質(zhì)量外，常與管理維護(hù)不當(dāng)使油污染有關(guān)，要在油品高清潔度上下功夫，必須有一個(gè)與使用設(shè)備相適應(yīng)的高效潤滑過濾系統(tǒng)，把污染物及時(shí)分離出來。
SKF 軸承制造商是世界最負(fù)有盛名的公司，它們通過大量試驗(yàn)，深入研究了負(fù)荷、油液粘度、顆粒污染物等各種因素對軸承壽命的影響并得出結(jié)論：即清除潤滑油中 2---5 微米固體顆粒，滾動軸承疲勞壽命可延長到原來的 10---50 倍。根據(jù)發(fā)動機(jī)綜合研究理論，使用改良后的清潔型機(jī)器潤滑油將發(fā)動機(jī)壽命延長 8 倍。 1997 年 BHP （澳大利亞墨爾本大學(xué)維護(hù)技術(shù)研究院）鋼鐵維修委員會在日本 BHP 鋼鐵公司兩大軋鋼廠中，通過運(yùn)行中潤滑問題的研究，在 1975 年 ----1985 年間 NSC 鋼廠設(shè)備故障率由每年 342 起減少至 85 起。設(shè)備故障率減少 87% 。又在此期間通過在全廠范圍內(nèi)實(shí)行潤滑污染預(yù)防控制工藝，取得了顯著效益。全廠范圍內(nèi)軸承購買率減少 5% ，液壓泵更新率減少 80% ，潤滑油消耗減少 83% ，潤滑故障頻率減少 90% [4] 。我國天津港務(wù)局是外貿(mào)主要港口之一，現(xiàn)有 66 個(gè)泊位，各類機(jī)械 2272 臺（套），船舶 44 艘，設(shè)備固定資產(chǎn)總值達(dá) 17 億元，該局從 20 世紀(jì) 90 年代開始抓油液凈化工作，使得各種發(fā)動機(jī)，鏟車、吊車、裝載車故障明顯下降。停機(jī)維修損失大為減少，每年節(jié)約油料和維修成本高達(dá) 500 萬元。當(dāng)前，已有單位，甚至將新進(jìn)油品（當(dāng)然不是高清潔度油）先過濾達(dá)到污染度等級再用，針對這一全球技術(shù)課題，美國一公司提出了“全面清潔度控制”（ TCC ）的理念，旨在從單個(gè)零件的生產(chǎn)系統(tǒng)開始運(yùn)行及今后的工作壽命的整個(gè)生產(chǎn)過程中，降低污染物發(fā)生率及其影響與全面質(zhì)量管理（ TQC ）相似， TCC 也需要“全過程、全系統(tǒng)、全體人員”參加，特別是液壓系統(tǒng)，其失效除了系統(tǒng)本身質(zhì)量不合格外，往往與系統(tǒng)管理工作不落實(shí)有效規(guī)章制度，規(guī)范，未能實(shí)施有關(guān)。因此，要想真正落實(shí) TCC ，必須做到“三全”管理才行。目前我國高清潔度油生產(chǎn)不多，就是生產(chǎn)多，在運(yùn)行過程中，也必須在線過濾才算最好。因?yàn)閷⒂椭蓄w粒物分離出去，會使軸承疲勞壽命提高 10----50 倍。這種易于得到巨大效益，何人不要呢！一臺濾油機(jī)過濾裝置有幾萬元就可買到，顯然投資是很少的。關(guān)鍵是認(rèn)識問題。
變廢為寶
所謂廢油是指各種潤滑油在不同機(jī)械設(shè)備使用過程中，因受到污染，氧化等因素，改變了原來的各項(xiàng)性能指標(biāo)，不能繼續(xù)用而換下來的油，這些廢油如內(nèi)燃機(jī)油，在工作時(shí)，活塞頂部溫度可達(dá) 300℃ 以上，部分烴類反應(yīng)成了 3.4 —苯并芘等多環(huán)芳烴化合物，它們一部分隨廢油排入大氣，一部分留在油中，隨廢油排出。因此礦油不降解，倒入土壤中，導(dǎo)致植物死亡，進(jìn)入水源，則污染飲用水。而且 3.4 —苯并芘在水中溶解度很小，但可溶解許多有機(jī)溶劑中，它通過人體和動物的表皮滲透到血液中，并在體內(nèi)積累，導(dǎo)致各種細(xì)胞喪失功能，是當(dāng)今由各種渠道排放到環(huán)境中多環(huán)芳烴成為對人類威脅的最大致癌物。全世界每年排放的 3.4 —苯并芘高達(dá) 5000 多噸，給環(huán)境造成極大影響。為了減少廢油在土壤和水中積累， 1991 年歐盟要求用于公共土木工程機(jī)械和液壓設(shè)備一率用可降解液壓油。瑞士立法禁止在森林、水源、耕地使用非生物降解潤滑油。如果我們將這些廢油通過符合環(huán)保的辦法，如無酸化廢油再生技術(shù)，就可使一些廢油變廢為寶。但必須禁止那些仍沿用對環(huán)境造成危害的硫酸 / 白土老工藝處理廢油?，F(xiàn)在一些單為處理廢油一是倒掉，二是賣給二道販子。很少自己回收。我國是潤滑油生產(chǎn)和消費(fèi)大國，每年生產(chǎn)和消費(fèi)得 400 萬噸，只廢油回收每年就達(dá) 100 萬噸。如果處理好，是一筆很大財(cái)富。 60 年代美國廢油再生處理產(chǎn)量相當(dāng)新油 18% 。潤滑油在原油提煉過程中，僅很小比例。而且非任何原油均可提煉。廢油回收工藝簡單，投資少，收效快。
用油高性能化
當(dāng)今機(jī)械設(shè)備發(fā)展的趨勢，正向著重量輕、體積小、負(fù)荷大、效益高、長壽命發(fā)展。潤滑油必須更新?lián)Q代，來適應(yīng)設(shè)備向高參數(shù)發(fā)展，首先油中加了高效添加劑，形成了吸附膜層，稱吸附膜邊界潤滑，對負(fù)荷低轉(zhuǎn)數(shù)，低滑動速度，摩擦部件上比流體潤滑膜更為穩(wěn)定和可靠的潤滑作用。一般情況下，邊界吸附膜厚度約 0.1----1nm 。吸附膜油膜強(qiáng)度優(yōu)于流體潤滑，但在更高溫度和負(fù)荷下也會失效。油中加有硫、磷、氯等極性物質(zhì)，通過與金屬表面反應(yīng)形成的化學(xué)反應(yīng)膜進(jìn)行潤滑，極壓反應(yīng)膜適用于高溫和重載時(shí)等苛刻條件下潤滑。由于潤滑機(jī)理發(fā)生變化，傳統(tǒng)靠油的粘度選油，已不在是唯一條件了，油品的高性能化帶了可觀的效益，如將鈣基脂改用相同稠度的鋰基脂，換油期可提高 6 倍， 1ig 可當(dāng) 6ig 用，將普通 HL 液壓油改用相同粘度抗磨液壓油 HM 。泵的壽命可提高 10 倍， 1 臺泵等 10 臺泵用。對于這種變化意味著這里蘊(yùn)藏巨大經(jīng)濟(jì)效益。實(shí)際上也就是換一換油，沒有更大投資，懸殊的投入與產(chǎn)出的比例，是任何從機(jī)械和備件上下功夫的人想向不到的。
安全保障
生產(chǎn)必須安全，安全為了生產(chǎn)。潤滑油的改革升級解決不少企業(yè)安全隱患。如汽車制動液是制動系統(tǒng)中傳遞壓力制止車輪轉(zhuǎn)動的液體，其質(zhì)量好壞，直接關(guān)系到行車安全。目前市場上制動液比較混亂。 1998 年國家技術(shù)監(jiān)督局公布顯示，我國汽車制動液合格率當(dāng)時(shí)僅為 41.7% 。最近江西質(zhì)量監(jiān)督局又公布了檢查結(jié)果，近六成剎車液安全不達(dá)標(biāo)。如運(yùn)動粘度不達(dá)標(biāo)，流動潤滑性能差，冬季出現(xiàn)制動滯后現(xiàn)象，制動液易汽化產(chǎn)生氣阻，導(dǎo)致制動疲軟。就制動液而言分醇型，礦油型和合成型三類。醇型制動液價(jià)格低，高低溫性能差。我國 90 年 5 月已淘汰。但至今市場應(yīng)有生產(chǎn)和出售。礦油型加了增粘劑，抗氧劑，防銹劑調(diào)和而成，適應(yīng)性比醇型好，但對天然橡膠有溶脹作用，使用時(shí)，應(yīng)將皮碗軟管換成耐油橡膠制品。合成型通常以乙二醇醚，二乙二醇醚、硅油等加入添加劑組成，適應(yīng)工作溫度寬，粘溫性好，對橡膠相溶性好，適合高速、大功率、重負(fù)荷頻繁制動，是目前使用最多的一種。
再比如，工礦使用鋼絲繩，筆者下現(xiàn)場看到有些用量較大的單位，更換下來鋼絲繩堆積如山，鋼絲繩作為提升、拉拔、牽引的載體，由于在使用時(shí)受到拉拔，扭轉(zhuǎn)、負(fù)載突變，時(shí)斷時(shí)續(xù)，風(fēng)吹日曬，雨淋，工況十分惡劣，特別是室外，出廠時(shí)，鋼繩中間有油芯，可儲油進(jìn)行鋼絲之間潤滑，但實(shí)際效果并不理想，出現(xiàn)斷絲、銹絲、乃至突斷，造成惡性安全事故?，F(xiàn)在由于研究出可滲透性鋼索油，不但解決了鋼絲之間潤滑，同時(shí)使鋼絲表面與導(dǎo)輪間潤滑也得到解決。大連北良港用進(jìn)口可滲透鋼索油，取得滿意效果。
再比如，我們用量較大往復(fù)空壓機(jī)油，過去用 13# 、 19# ，由于積炭重，常出安全事故?，F(xiàn)在生產(chǎn)的 DAA 、 DAB 、 DAC 空壓機(jī)油比 13# 、 19# 積炭減少 4/5 。大大減少因積炭過多，造成爆炸事故。
變被動維修為主動維護(hù)
維修第一。在我國多年每個(gè)企業(yè)都有一批維修人員和庫有備件。一但出現(xiàn)故障就搶修，似乎成為我國部分企業(yè)的維修模式。但先進(jìn)的主動維護(hù)方式的出現(xiàn)，將對傳統(tǒng)模式一大沖擊。主動維護(hù)是對導(dǎo)致設(shè)備損壞根源性參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測并控制，延遲失效發(fā)生，把故障的苗頭消滅在萌芽之中。最大限度減少停機(jī)，達(dá)到相對成本低的一種維護(hù)方式。一些發(fā)達(dá)國家，就已開始使設(shè)備周期費(fèi)用達(dá)到最經(jīng)濟(jì)。就設(shè)備來講，從事后維修、定期維修，到預(yù)防維修，發(fā)展到維護(hù)型，適應(yīng)性維護(hù)，其核心是把設(shè)備周期費(fèi)用降到最低。潤滑技術(shù)的發(fā)展適應(yīng)了這一形勢。潤滑劑使用不當(dāng)，造成摩擦付過度磨損，裝配精度破壞、升溫、振動、噪音接鐘而來。最后導(dǎo)致無形磨損和突發(fā)事故。當(dāng)今機(jī)械化自動化程度越來越高，許多設(shè)備維修工所能做的就是“換一換油”，像過去那樣大拆大卸已不可能。
國外已有 LCC 周期達(dá)到不解體大修。這里關(guān)鍵在維護(hù)。正確選油變成十分重要。運(yùn)行中的油品監(jiān)測、凈化、過濾變成日常工作。實(shí)為液體維護(hù)技術(shù)，這些都是提前進(jìn)行的。如我國青島港務(wù)局前港公司 CAT 裝載機(jī)不解體維修超過 15000 運(yùn)行臺時(shí)，佳友 DC---25 輪胎起重機(jī)不解體維修達(dá) 35000 臺時(shí)。就是在潤滑劑上先下了功夫。當(dāng)然主動維護(hù)雖然成本低，也需要時(shí)間和資金的投入，但忽視所帶來的將是更大的資金和時(shí)間的投入。有人估計(jì)主動維護(hù)所產(chǎn)生的綜合經(jīng)濟(jì)效益所謂投入與產(chǎn)出之比大于 10 ，但從國外一些資料看，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出比數(shù)。未雨綢繆，事半功倍。
六、潤滑技術(shù)的新發(fā)展（本節(jié)僅供參考）
納米材料
隨著時(shí)代的發(fā)展、技術(shù)的進(jìn)步，潤滑油性能必須隨之改善和提高。其中包括對傳統(tǒng)潤滑油抗磨進(jìn)行改進(jìn)，并開發(fā)新的抗磨劑來滿足，降低硫、磷含量又能提高其性能。納米金屬抗磨劑，納米金屬修復(fù)劑，出現(xiàn)了無機(jī)油運(yùn)行，據(jù)最近報(bào)道有一種叫路邦納米抗磨劑有 5000 公里 無機(jī)油運(yùn)行記錄。為什么有這么神奇效能。綜合各種學(xué)說，大致有納米粒子與摩擦表面起到類似滾珠的作用，叫“共晶滾球膜”，將滑動摩擦變?yōu)闈L動摩擦，大大降低摩擦系數(shù)。還有認(rèn)為納米粒子與摩擦表面生成化學(xué)反應(yīng)膜適應(yīng)高溫、重載、低速等工況。納米潤滑油抗磨劑比微米級抗磨、減磨效果更好。有人認(rèn)為，應(yīng)用納米材料制備的添加劑?？梢越鉀Q常規(guī)載荷添加劑無法解決的問題。
金屬磨損再生技術(shù)
目前以“ ART ”和“摩圣”為代表的金屬磨損自修復(fù)材料，經(jīng)過多年廣泛試用，取得比較令人滿意效果。金屬磨損自修復(fù)材料不同加在潤滑油中改性添加劑，又是以潤滑油為載體，也不是生成滾球減磨層，據(jù)推廣單位介紹是直接在摩擦能轉(zhuǎn)換成熱能的部位上生化學(xué)置換反應(yīng)，生成金屬陶瓷層，經(jīng)過這樣處理后的金屬表面有極高顯微硬度和極低表面粗糙度，抗腐、抗磨大幅延長裝備使用壽命，節(jié)約能源，還能修復(fù)長期運(yùn)轉(zhuǎn)中的機(jī)械零件磨損表面。這種表面處理方法是目前各種類型油料添加劑無法做到的。
氟特加氟碳表面改性涂層材料
是前蘇聯(lián)根據(jù)航天器在太空惡劣環(huán)境下要求摩擦材料必須達(dá)到無固體顆粒，不改變機(jī)械公差，化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性高，減摩抗磨效果好，綜合性能持續(xù)時(shí)間長，而開發(fā)一種新的涂層材料，據(jù)說在涂到固體表面時(shí)形成一薄層（ 4---8 納米）分子膜，但不是化學(xué)反應(yīng)膜。這種膜的消失只在兩種情況下出現(xiàn)：一是工作溫度持續(xù)超過 450℃ ，二是隨著基礎(chǔ)材料流失而流失。處理后的表面耐壓及承載力達(dá)到 3000 兆牛 / 平方毫米。 P B 值由 94kg 提高到 114kg ，降低摩擦系數(shù) 75—90% 。膜層自修復(fù)，而成膜速度快，僅需 10 分鐘。高速機(jī)械 1000 小時(shí)膜持久存在，而且不同于一般在于它對工業(yè)橡膠制品經(jīng)氟特加處理后工作壽命（抗老化和耐磨），經(jīng)處理過的塑料制品（如聚四氟乙烯塑料）可明顯提高耐摩擦、耐油、耐老化特性。因此，此種涂料對改善機(jī)器、機(jī)床、工藝裝備，金屬材料、切削工具、發(fā)動機(jī)、壓縮機(jī)、發(fā)電機(jī)、船舶、車輛均有實(shí)效。
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