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螺桿式空壓機潤滑油用替代的會帶來什么后果? http://www.shzetian.com

1．專用油失效分析 由于供應商拒絕提供專用油的性能參數及理化指標，只能委托權威機構對專用油進行了理化分析。分析結果為其基礎油是礦物油，主要組分有烷烴、環烷烴、芳烴等，同時含有極少量的氮、硫、氧的化合物。烴在100℃以上的溫度，特別是有金屬接觸下，抗氧化性能下降，很容易生成氧化物和脂肪類產物，并進一步縮合成膠質、青質等。這些產物與吸入氣中的機械雜質和壓縮機內金屬磨屑混在一起，沉積在機件表面上，被進一步加熱生成積炭。由于螺桿壓縮機的特殊工況，礦物型專用油不可避免地出現氧化、積炭現象。具體的氧化過程影響因素如下： (1)高溫 溫度是引起油品氧化的主要因素，溫度每升高10℃，氧化速度增加一倍，壓縮機運轉時，壓縮機油不僅需收機件的摩擦熱，還要吸收壓縮氣體產生的壓縮熱，因而壓縮機油長期處于高溫下工作。在螺桿式空壓機組中，從噴入氣缸壓縮腔到分離器與壓縮氣分離前，潤滑油基本以霧狀存在，其表面積大大增加，與熱的壓縮氣充分混合，溫度迅速上升。 (2)高的氧分壓 氧分壓即氣體總壓力與氣體中氧的體積百分數之積。潤滑油的氧化速度與氧分壓成正比，因而壓縮機運轉時，潤滑油比在大氣中更易氧化。 (3)冷凝水及金屬的氧化催化 水分和金屬都是潤滑油氧化的催化劑，兩者同時存在對油品的氧化有更為顯著的加速作用。 (4)殘炭 在螺桿式空壓機中，潤滑油反復地經受加熱和冷卻，因此易老化變質，最終生成殘炭。 2．雙醋型合成壓縮機油的適用性 壓縮機油中的殘炭會影響壓縮機的正常操作，不僅造成壓縮腔和排氣閥的磨損，還會使排氣閥失靈，殘炭也會增加金屬的熱阻，引起局部過熱。除造成壓縮機機械故障外，殘炭還會引起壓縮機著火爆炸。據統計，空壓機著火爆炸的事故中，有40%是由殘炭引起的。所以要保證壓縮機安全運轉，就必須提高壓縮機油的氧化安定性，以減少殘炭。 合成壓縮機油正是為滿足這一需要而發展起來的。近年來，合成壓縮機油不僅成功地用于回轉式壓縮機的潤滑，而且用于往復式壓縮機的潤滑。用作壓縮機油的合成油種類較多，表2列出了常用的合成壓縮機油種類及其主要優缺點。 表2 用作壓縮機油的合成油 美國坦納克化學公司1976年開始研制雙醋合成壓縮機油，在100多臺滑片、螺桿和往復式壓縮機上的使用結果表明，雙酯型壓縮機油具有如下優點： （1）氧化安定性好，殘炭少，換油期延長8倍（滑片式從500h延長到4000h，螺桿式和往復式都從1000h延長到4000h）。 （2）揮發性低，因而耗油量少。對雙動往復式壓縮機和螺桿壓縮機，耗油量減少30%，僅為礦物壓縮機油1/8。 由于耗油量少，同時減少了儲備油品和處理廢油的費用。 （3）極性較大，因而摩擦因數較低，液膜強度較高，測得低粘度雙醋承載能力是同粘度礦物壓縮機油的兩倍。 （4）導熱系數較高，其熱傳導率比礦物油高15％，且比熱較大，熱容量比礦物壓縮機油大5％~10%，因而使用雙酯不僅延長了換油周期，還可降低油箱溫度。 （5）抗乳化能力較高，空氣中帶入的凝結水易從油箱中放出。 鑒于雙酯型合成壓縮機油針對螺桿式壓縮機的適用性，根據機組情況選用了一種國產雙醋型合成壓縮機油替代原來所使用的礦物油型專用油，并對兩種油的理化性能進行了對比（表3），國產合成壓縮機油的氧化安定性好，殘炭低，抗乳化性、抗泡沫性等均優于礦物油型專用油，完全能夠取代該油。 專用油與雙酯型合成油性能對比 3．替代后的效果 用國產雙酷合成壓縮機油取代礦物油型專用油經運行不同時間后進行跟蹤監測，共取樣6次，各項理化性能指標 從表4、5可知，新油使用827h后的粘度、酸值、殘炭有一程度的增加（可能與新油使用前壓縮機未清洗干凈有關），但隨著使用期的延長，一般理化性能、高溫氧化性能（表5）趨于穩定，油中的金屬元素含量（表6）基本不變，表明國產雙酯型合成壓縮機油具有優異的潤滑性能。 另外，在排出壓縮機中原專用油時發現有結膠、積炭現象，油盆底部有許多積炭渣滓，用雙酷型合成壓縮機油清洗時僅加入52L油，造成清洗不徹底，在合成壓縮機油運行一周時出油濾器堵塞報警現象，對潤滑油進行了2h左右的循環過濾設備運行1000h取油化驗時，油盆底部未再發現碳化渣滓，證合成壓縮機油對結膠、積炭有一定溶解、清洗作用。目前，空壓機已連續運行8000h，沒有發生任何故障。 4．結論 國產雙酯型合成壓縮機油的殘炭、高溫抗氧化、抗乳化等理化性能優于礦物油型專用油。替代后減少了潤滑油和備件的消耗，縮短了停工時間，大幅度降低了生產成本。國產雙酯型合成壓縮機油每升40元，僅為礦物油型專用油（每升80元）的一半。