鄭 達(dá) 董 琛

（海軍裝備部，侯馬 043000）

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魚雷新型清洗劑的可行性研究

鄭 達(dá) 董 琛

（海軍裝備部，侯馬 043000）

摘 要：本文對(duì)新型清洗劑“碧爾速”進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，利用該清洗劑進(jìn)行魚雷發(fā)動(dòng)機(jī)部分零部件的清洗試驗(yàn)，通過清洗效果試驗(yàn)、與工作介質(zhì)的相溶性試驗(yàn)、與燃料的化學(xué)反應(yīng)試驗(yàn)三個(gè)方面，分析該清洗劑清洗魚雷產(chǎn)品零部件的可行性。

關(guān)鍵詞：魚雷 清洗劑 相溶性 工作介質(zhì)

引言

目前，在魚雷研制、生產(chǎn)、試驗(yàn)的相關(guān)產(chǎn)業(yè)中，魚雷產(chǎn)品所屬零部件通常采用高純度航空汽油進(jìn)行清洗。航空汽油閃點(diǎn)較低，為易燃易爆品，危險(xiǎn)性極高。無論是在運(yùn)輸、儲(chǔ)存、使用過程中，它都存在極高的安全隱患。此外，汽油不可以循環(huán)使用，在正常使用過程中，會(huì)產(chǎn)生大量的廢舊汽油，銷毀過程中產(chǎn)生的廢氣容易給環(huán)境造成污染。因此，筆者試圖利用一種更加安全、環(huán)保的新型清洗劑替代航空汽油進(jìn)行魚雷產(chǎn)品的零部件清洗，并開展了一系列研

究工作。

1 清洗劑簡(jiǎn)介

“碧爾速”是國(guó)外一種新型清洗劑，目前在國(guó)內(nèi)汽車、化工、煤炭行業(yè)得以廣泛應(yīng)用。該清洗劑是一種碧綠色的工業(yè)溶劑脫脂劑，為綠色透明液體，具有低氣味、無殘留和不腐蝕的特點(diǎn)，具備替代汽油、煤油等清洗液的條件。該清洗液對(duì)金屬材料無腐蝕性，對(duì)密封膠、油漆、橡膠及硬質(zhì)塑料無損害。在清洗零件后，清洗后的殘留物沉淀于清洗液底部，經(jīng)過澄清劑的澄清，上層的清洗液可以循環(huán)使用，下層的殘留物集中處理。因此，它是一種可以循環(huán)使用的清洗劑。

2 研究?jī)?nèi)容

“碧爾速”清洗劑對(duì)魚雷動(dòng)力系統(tǒng)工作介質(zhì)的影響程度決定了其是否可以替代現(xiàn)有清洗劑進(jìn)行清洗。為了分析研究對(duì)魚雷發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的影響程度，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行探討。

2.1 清洗效果

利用動(dòng)力系統(tǒng)性能試驗(yàn)完成后的部分產(chǎn)品進(jìn)行清洗試驗(yàn)。目前，依照相關(guān)的技術(shù)要求，魚雷產(chǎn)品金屬零件的清洗用航空汽油，非金屬件的清洗用酒精。因此，首先需要進(jìn)行清洗試驗(yàn)，觀察清洗劑的清洗效果，并進(jìn)行清洗效果對(duì)比，以驗(yàn)證零件清洗后的清潔程度。

2.2 與工作介質(zhì)的相溶性

魚雷動(dòng)力系統(tǒng)大量使用橡膠材質(zhì)的、塑料材質(zhì)的保護(hù)圈，同時(shí)這些O形圈、軸承等零件上涂有潤(rùn)滑脂。因此，需要進(jìn)行與動(dòng)力系統(tǒng)工作介質(zhì)的相溶性試驗(yàn)，以驗(yàn)證清洗劑對(duì)非金屬材質(zhì)、潤(rùn)滑脂的影響程度。

2.3 與燃料的化學(xué)反應(yīng)

動(dòng)力系統(tǒng)的運(yùn)行主要依靠燃料的燃燒產(chǎn)生動(dòng)力。因此，清洗劑對(duì)燃燒效果的影響不可忽略，需要進(jìn)行清洗劑與燃料的化學(xué)反應(yīng)分析，包括在一定溫度和壓力下的反應(yīng)，是否會(huì)引起燃料的非正常燃燒，是否會(huì)影響魚雷的正常航行。

3 方案實(shí)施

根據(jù)以上研究?jī)?nèi)容，制定相應(yīng)的實(shí)施方案，逐一進(jìn)行試驗(yàn)研究，其中包括以下幾個(gè)方面。

3.1 清洗效果試驗(yàn)

為了觀察清洗劑的清洗效果，選取多種發(fā)動(dòng)機(jī)零部件進(jìn)行清洗試驗(yàn)，其中包括碳鋼、不銹鋼、鋁合金、橡膠等多種材質(zhì)。通過對(duì)比這些材料的清潔效果，充分了解此清洗劑對(duì)不同材料的影響程度。

目前，發(fā)動(dòng)機(jī)用航空汽油清洗金屬零部件，用酒精清洗非金屬件。為了進(jìn)一步了解清洗劑的清洗效果，同時(shí)用清洗劑、航空汽油和酒精進(jìn)行零件清洗，分別從潔凈程度、防銹性能方面進(jìn)行對(duì)比，觀察清洗劑的清洗效果，形成了如下結(jié)論。

3.1.1 潔凈程度

用清洗劑、航空汽油、酒精分別清洗各種材質(zhì)（碳鋼、不銹鋼、鋁合金材料）的發(fā)動(dòng)機(jī)零部件。經(jīng)過浸泡擦拭，三種清洗介質(zhì)均可以把零件表面附著的油污、潤(rùn)滑脂以及試驗(yàn)后的殘留物清理干凈。因此，從清潔程度上來講，三者沒有差異。

3.1.2 防銹性能

用清洗劑、航空汽油、酒精將發(fā)動(dòng)機(jī)零部件清洗干凈后，進(jìn)行防銹性能試驗(yàn)。用三種清洗劑清洗零件后放入鹽水中，并進(jìn)行封閉，擱置三天。發(fā)現(xiàn)三種清洗介質(zhì)清洗后的發(fā)動(dòng)機(jī)零部件的防銹效果相差不大，不銹鋼試件經(jīng)過碧爾速清洗后，防銹效果略好一點(diǎn)。

3.2 與工作介質(zhì)的相溶性試驗(yàn)

在此項(xiàng)試驗(yàn)中，主要對(duì)“碧爾速”清洗劑進(jìn)行理化性能分析，以確定其與工作介質(zhì)的相溶性，其中包括物理性能、化學(xué)性能分析、熱分解性能。

3.2.1 物理性能

使用一般化學(xué)品相關(guān)物理性能的測(cè)試方法對(duì)清洗劑的外觀、密度、折光率、粘度等進(jìn)行分析，結(jié)果如下：

外觀：淡墨綠色透明油性液體；密度：0.8216g/cm3；低溫性能：-10℃下放置24h，未見凝固；溶解性能：能溶解于乙醇、丙酮、汽油等有機(jī)溶劑，不溶于水；酸堿性：中性。

3.2.2 化學(xué)性能

在室溫下分別以重量1∶1的比例考查清洗劑與水、燃料、乙醇、丙酮、機(jī)油、潤(rùn)滑黃油等接觸時(shí)的變化情況。觀察的變化情況，見表1。

表1 清洗劑與幾種化合物的混合

3.2.3 熱分解性能

利用DSC分析技術(shù)對(duì)清洗劑的熱分解性能進(jìn)行分析測(cè)試，結(jié)果及譜圖如圖1所示。

圖1 熱分解性能結(jié)果及圖譜

由圖1可知，清洗劑在121.7℃和133.6℃處存在吸熱峰，150℃以下吸熱揮發(fā)，426.1℃時(shí)放熱分解。

由上述分析可知，“碧爾速”清洗劑能溶解酒精、燃料、機(jī)油、潤(rùn)滑脂等工作介質(zhì)，可以清洗以上殘留物。

3.3 與燃料的化學(xué)反應(yīng)

主要進(jìn)行了清洗劑與燃料的相容性分析和清洗劑對(duì)燃料熱值的影響檢定。

3.3.1 清洗劑與燃料的相容性分析

按照相關(guān)國(guó)軍標(biāo)中的規(guī)定，對(duì)清洗劑與燃料的相容性進(jìn)行分析，結(jié)果見表2。

表2 清洗劑與燃料的相容性

測(cè)試方法：被測(cè)樣品于100℃恒溫箱中放置40h，測(cè)試體系放氣量變化。表2數(shù)據(jù)說明，該清洗劑與燃料相容。

3.3.2 清洗劑對(duì)燃料熱值的影響

按照國(guó)軍標(biāo)GJB770B-2005要求，對(duì)燃料與不同含量清洗劑的混合物燃燒熱進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試結(jié)果如表3所示。

表3 不同含量清洗劑與燃料混合物的燃燒熱測(cè)定結(jié)果

表3數(shù)據(jù)表明，當(dāng)清洗劑含量為1%時(shí)，其燃燒熱與燃料基本相當(dāng)。當(dāng)清洗劑含量再增加時(shí)，燃燒熱也隨之增加。由于清洗劑主要由長(zhǎng)鏈烷烴組成，且烷烴類又是良好的燃燒劑，所以兩者混合物的燃燒熱呈增加趨勢(shì)。按照國(guó)軍標(biāo)GJB770B-2005要求，對(duì)燃料與不同含量清洗劑的混合物的爆熱進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如表4。

表4 不同含量清洗劑與燃料混合物的爆熱測(cè)定結(jié)果

從表4數(shù)據(jù)看出，當(dāng)清洗劑含量為1%時(shí)，其爆熱與燃料較為接近，而且同一樣品的單發(fā)測(cè)試數(shù)據(jù)間存在較大偏差。

4 結(jié)論

通過研究發(fā)現(xiàn)，如果用該清洗劑部分替代航空汽油清洗魚雷零部件，可以改善我國(guó)魚雷行業(yè)長(zhǎng)期依賴航空汽油進(jìn)行零件清洗的現(xiàn)狀。目前，在魚雷性能試驗(yàn)后的清洗過程中，汽油損耗量較大，而且對(duì)環(huán)境會(huì)造成一定影響。而“碧爾速”清洗劑作為一種新型清洗劑，既可以循環(huán)使用，又對(duì)環(huán)境友好，在日益注重環(huán)境保護(hù)的今天，是一種可行的替代品。

參考文獻(xiàn)

［1］王旭，郭明月.混合液體危險(xiǎn)性分析——閃點(diǎn)實(shí)驗(yàn)研究［J］.青年科學(xué)，2014，（11）：35.

［2］張國(guó)鋒，楊進(jìn)候，王志杰.魚雷產(chǎn)品橡膠密封件儲(chǔ)存期評(píng)估［J］.艦船科學(xué)技術(shù)，2013，（4）：107-109.

［3］方向威.機(jī)械工程材料性能數(shù)據(jù)手冊(cè)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1995.

［4］趙明生.中國(guó)材料工程大典［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1996.

［5］兵器工業(yè)集團(tuán).GJB770B-2005火藥試驗(yàn)方法［S］.北京：兵器工業(yè)集團(tuán)，2005.

The Feasibility Study of Torpedo Model of Clean ing Agent

ZHENG Da，DONG Chen

（Naval Equipment Department，Houma 043000）

Abstract:This paper on the new cleaning agent "bear speed were briefly introduced， using the cleaning agent for cleaning test for torpedo engine parts， the cleaning effect test， and the working medium phase solubility test， fuel and chemical reaction test three aspects to analysis the cleaning agent cleaning the feas ibility of torpedo products， parts and components.

Key word:Torpedo， cleaning agent， phase solubility， working medium