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压缩机润滑油

Ⅰ : 压缩机的润滑油

压缩机的压缩介质有空气、烃类气体、化学加工气体、惰性气体和工业气体及制冷剂气体。[www.]不同压缩介质需用不同类型的合成油。

合成油在空气压缩机中的应用

(1)离心式空气压缩机

合成和加氢裂解饱和烃用于离心式空气压缩机的密封件、齿轮和轴承的润滑.此类压缩机使用合成油的主要目的是节能。某些工业气体生产厂中使用大功率(高达5.88Mw)离心式空气压缩机,总动力消耗达4 3 8万美元/月。PAO具与有长的水解安定性和优良的水分离性,使用PAO一年的节能费用可以抵偿9个月因使用合成油增加的费用,此外能延长换油周期,延长油过滤器的使用寿命和检修间隔,减少停工时间,炸药厂基于安全因素选择合成油,特殊配置的PAO化学稳定性好,可阻止硝化,使压缩机使用安全。

(2) 回转叶片式空气压缩机

ISO68粘度级多元醇酯可用于高温问转叶片式空气压缩机,这类压缩机往低压、315 6℃下连续操作。润滑油的工作温度为148 9℃.

(3) 螺杆式空气压缩机

工作条件为0.689MPa、82℃的螺杆空气压缩机使用PAO优于双酯.因为PAO长期水解安定性较好.并且与压缩机中的橡胶和塑料材料相容,与空气压缩系统配伍。是注油式螺杆压缩机用的各种润滑油的加速寿命试验结果。试验使用25HP螺杆压缩机.在104 .4一110℃下操作(通常为7l-82℃)。高粘度指数(Hvl)润滑油的加速寿命和双酯相等(1800h).大大超过两种溶剂精制的矿物油.HvI润滑油在正常操作下(单级螺旋杆空气压缩机,0.689MPa.7l-82℃,相对清洁的空气)的工作寿命长得多。用食品级PA0基础油配制与食品接触的符合美国食品和药品管理法规21CFR178.3570的空气压缩机润滑油。原来食品级螺旋空气压缩机润滑油的寿命为4000h。加入符合FDA添加剂后,食品级PAO在压缩机的使用寿命高达8000h。

对于工作温度高于93度,连续符合的多级高压杆空气压缩机来说使用多远脂比PAO好,使用工作寿命可延长1倍。二甲基硅油具有优良的粘度指数、热氧化安定性好和水解安定性,但金属对金属的润滑性查,以开发出改进润滑性的添加剂。改进的二甲基硅油已于20世纪70年代引入市场,在压缩机的使用时间超过4000h,使用结果令人满意。最大的问题是润滑油更换费用高,关键是汽油分离器的设计和保养费用高。

(4)往复式空气压缩机

在空气压缩机使用合成基础油的主要原因之一是清洁,即减少油泥、沉淀、和积碳。有机质作用轴箱润滑剂能提高清洁度,传热好减少摩擦和运动部件的阻力,从而减少维修时间和停工时间,减少动力耗费

7.2%。曲轴箱使用合成油,节省动力3%,动力费一0.04美元/1500小时计算,节省的费用可抵消至少6个月因改用合成油而增加的额外费用。

合成润滑油在气体压缩机中的应用

压缩机润滑油 压缩机的润滑油

(1)化学加工气体压缩机

合成油成功地解决了化学加工气体压缩机润滑问题。(www.)化学加工气体与一般矿物油可能发生反应。由于矿物油有一只催化剂的倾向,许多化工厂禁止使用此类润滑油。典型化学加工气体包括氯代甲烷、二氧化硫、氯化氢、氨,杂质的加工气体如氯硅甲烷、氧化烃、含微量矿酸的气体等,当易反应的气体被压缩时,压缩机设备和润滑油油PAO、硅油和加氢裂化饱和烃。

PAO和加氢裂化饱和烃有优良的抗化学腐蚀性。选择合适的基础油可以解决酸和其他易反应化合物相遇的压缩机润滑问题,但纯氧压缩机只能使用全氟烃油和氯化烃油。原有分流在300度和20785KPA条件下接受加氢处理,硫、氮和氧化合物完全分解,芳香化合物转变为饱和环烷烃。在进行二次真空蒸馏,出去挥发物和其他杂质。脱蜡和二次氢处理去点残留杂质。基础油是稳定的异构烷烃和环烷烃的混合物,其润滑性和PAO相似。与其他合成油混合能进一步改善有的润滑性能。氟化硅油是部分氟化得聚硅氧烷,处理纯氧和某些氢氧化剂,几乎对多有的化合物就有完全的多项,用于处理氯代甲烷、氯和氯化氢的压缩机。但氟化硅油因价格昂贵而限制了他们的使用。顽疾甲基硅油在使用中形成了韧性厚膜,具有天然的润滑性。该油在金属部件表面提供长期的保护性油膜,在氯化氢和二氧化碳和含少量硫酸的氯代甲烷应用中提供有效的润滑。

(2)惰性气体和供应压缩气压机

惰性其他和供应其他压缩机应用中气体纯度很重要,并且要考虑润滑剂可能产生抑制催化剂的活性作用。只有质量最好的基础油才能润滑惰性其他和氢气等工业气体压缩机。PAO、加氢裂解饱和烃和PAG与上述气体不相容,在回转压缩机中提供更好的容积效率,为工业其他压缩机提供满意的使用。

(3)烃类气体压缩机

除了上述烃类制冷剂外,烃气体还包括天然气、油井气、垃圾气。在轻烃气气体压缩机中,由于稀释度低,也可以使用矿物油润滑剂。但合成润滑剂在这些应用中具有可靠性,其独特的粘度特性和与烃相容性使用系统工作效率提高。许多中烃气体压缩机必须使用合成油,烃与大多数润滑油完全可溶,溶解度取决于压缩机的工作压力和温度。在不同温度和压力下,丙烷对ISO 220聚丙二醇的稀释度,在一定温度压力下升高,烃气对油的稀释度增大,而在一定压力下温度升高,稀释度减小。烃气溶于油,使油的粘度减小。如果稀释度太大,油的粘度减少至不能提供充分的润滑程度,那么设备过早失效。基于烃气的这些特点,合成油越来越多的应用于烃气压缩机,包括垃圾气压缩机,油井气压缩机,各种高沸点回收压缩机和天然气管线增压压缩机。下面简要介绍各种烃气压缩机适用的合成油。

对于低沸点烃气,选择PAO做润滑油较好,尤其是含少量强酸和滤杂质的垃圾气。垃圾气压缩机润滑油还有加入合适的抗磨剂和抗氧剂。油井气含量低、高沸点烃、水和硫化氢混合物,为这些压缩机配置的PAG能提供良好的抗水性,抗稀释性,也可以防止高浓度硫化氢引起的腐蚀。PAG防止烃气稀释的能力很强,适用于蒸汽回收压缩机。PAG提供优良性能,有的携带量、补充量极少。每年只需更换一次润滑剂以保养设备。

烷基甲基硅油混合物因其良好的油膜保持能力而用于大型天然气管道增压器气缸润滑,需要改进气缸供油系统,系统改进费用因所用润滑油的效率提高,维修减少,不到一年就抵消,而且润滑剂的消耗量减少20倍。

Ⅱ : 压缩机的润滑油

压缩机的压缩介质有空气、烃类气体、化学加工气体、惰性气体和工业气体及制冷剂气体。不同压缩介质需用不同类型的合成油。

合成油在空气压缩机中的应用

(1)离心式空气压缩机

合成和加氢裂解饱和烃用于离心式空气压缩机的密封件、齿轮和轴承的润滑.此类压缩机使用合成油的主要目的是节能。某些工业气体生产厂中使用大功率(高达5.88Mw)离心式空气压缩机,总动力消耗达4 3 8万美元/月。PAO具与有长的水解安定性和优良的水分离性,使用PAO一年的节能费用可以抵偿9个月因使用合成油增加的费用,此外能延长换油周期,延长油过滤器的使用寿命和检修间隔,减少停工时间,炸药厂基于安全因素选择合成油,特殊配置的PAO化学稳定性好,可阻止硝化,使压缩机使用安全。

(2) 回转叶片式空气压缩机

ISO68粘度级多元醇酯可用于高温问转叶片式空气压缩机,这类压缩机往低压、315 6℃下连续操作。润滑油的工作温度为148 9℃.

(3) 螺杆式空气压缩机

工作条件为0.689MPa、82℃的螺杆空气压缩机使用PAO优于双酯.因为PAO长期水解安定性较好.并且与压缩机中的橡胶和塑料材料相容,与空气压缩系统配伍。是注油式螺杆压缩机用的各种润滑油的加速寿命试验结果。试验使用25HP螺杆压缩机.在104 .4一110℃下操作(通常为7l-82℃)。高粘度指数(Hvl)润滑油的加速寿命和双酯相等(1800h).大大超过两种溶剂精制的矿物油.HvI润滑油在正常操作下(单级螺旋杆空气压缩机,0.689MPa.7l-82℃,相对清洁的空气)的工作寿命长得多。用食品级PA0基础油配制与食品接触的符合美国食品和药品管理法规21CFR178.3570的空气压缩机润滑油。原来食品级螺旋空气压缩机润滑油的寿命为4000h。加入符合FDA添加剂后,食品级PAO在压缩机的使用寿命高达8000h。

对于工作温度高于93度,连续符合的多级高压杆空气压缩机来说使用多远脂比PAO好,使用工作寿命可延长1倍。二甲基硅油具有优良的粘度指数、热氧化安定性好和水解安定性,但金属对金属的润滑性查,以开发出改进润滑性的添加剂。改进的二甲基硅油已于20世纪70年代引入市场,在压缩机的使用时间超过4000h,使用结果令人满意。最大的问题是润滑油更换费用高,关键是汽油分离器的设计和保养费用高。

(4)往复式空气压缩机

在空气压缩机使用合成基础油的主要原因之一是清洁,即减少油泥、沉淀、和积碳。有机质作用轴箱润滑剂能提高清洁度,传热好减少摩擦和运动部件的阻力,从而减少维修时间和停工时间,减少动力耗费

7.2%。曲轴箱使用合成油,节省动力3%,动力费一0.04美元/1500小时计算,节省的费用可抵消至少6个月因改用合成油而增加的额外费用。

合成润滑油在气体压缩机中的应用

(1)化学加工气体压缩机

合成油成功地解决了化学加工气体压缩机润滑问题。化学加工气体与一般矿物油可能发生反应。由于矿物油有一只催化剂的倾向,许多化工厂禁止使用此类润滑油。典型化学加工气体包括氯代甲烷、二氧化硫、氯化氢、氨,杂质的加工气体如氯硅甲烷、氧化烃、含微量矿酸的气体等,当易反应的气体被压缩时,压缩机设备和润滑油油PAO、硅油和加氢裂化饱和烃。

PAO和加氢裂化饱和烃有优良的抗化学腐蚀性。选择合适的基础油可以解决酸和其他易反应化合物相遇的压缩机润滑问题,但纯氧压缩机只能使用全氟烃油和氯化烃油。原有分流在300度和20785KPA条件下接受加氢处理,硫、氮和氧化合物完全分解,芳香化合物转变为饱和环烷烃。在进行二次真空蒸馏,出去挥发物和其他杂质。脱蜡和二次氢处理去点残留杂质。基础油是稳定的异构烷烃和环烷烃的混合物,其润滑性和PAO相似。与其他合成油混合能进一步改善有的润滑性能。氟化硅油是部分氟化得聚硅氧烷,处理纯氧和某些氢氧化剂,几乎对多有的化合物就有完全的多项,用于处理氯代甲烷、氯和氯化氢的压缩机。但氟化硅油因价格昂贵而限制了他们的使用。顽疾甲基硅油在使用中形成了韧性厚膜,具有天然的润滑性。该油在金属部件表面提供长期的保护性油膜,在氯化氢和二氧化碳和含少量硫酸的氯代甲烷应用中提供有效的润滑。

(2)惰性气体和供应压缩气压机

惰性其他和供应其他压缩机应用中气体纯度很重要,并且要考虑润滑剂可能产生抑制催化剂的活性作用。只有质量最好的基础油才能润滑惰性其他和氢气等工业气体压缩机。PAO、加氢裂解饱和烃和PAG与上述气体不相容,在回转压缩机中提供更好的容积效率,为工业其他压缩机提供满意的使用。

(3)烃类气体压缩机

除了上述烃类制冷剂外,烃气体还包括天然气、油井气、垃圾气。在轻烃气气体压缩机中,由于稀释度低,也可以使用矿物油润滑剂。但合成润滑剂在这些应用中具有可靠性,其独特的粘度特性和与烃相容性使用系统工作效率提高。许多中烃气体压缩机必须使用合成油,烃与大多数润滑油完全可溶,溶解度取决于压缩机的工作压力和温度。在不同温度和压力下,丙烷对ISO 220聚丙二醇的稀释度,在一定温度压力下升高,烃气对油的稀释度增大,而在一定压力下温度升高,稀释度减小。烃气溶于油,使油的粘度减小。如果稀释度太大,油的粘度减少至不能提供充分的润滑程度,那么设备过早失效。基于烃气的这些特点,合成油越来越多的应用于烃气压缩机,包括垃圾气压缩机,油井气压缩机,各种高沸点回收压缩机和天然气管线增压压缩机。下面简要介绍各种烃气压缩机适用的合成油。

对于低沸点烃气,选择PAO做润滑油较好,尤其是含少量强酸和滤杂质的垃圾气。垃圾气压缩机润滑油还有加入合适的抗磨剂和抗氧剂。油井气含量低、高沸点烃、水和硫化氢混合物,为这些压缩机配置的PAG能提供良好的抗水性,抗稀释性,也可以防止高浓度硫化氢引起的腐蚀。PAG防止烃气稀释的能力很强,适用于蒸汽回收压缩机。PAG提供优良性能,有的携带量、补充量极少。每年只需更换一次润滑剂以保养设备。

烷基甲基硅油混合物因其良好的油膜保持能力而用于大型天然气管道增压器气缸润滑,需要改进气缸供油系统,系统改进费用因所用润滑油的效率提高,维修减少,不到一年就抵消,而且润滑剂的消耗量减少20倍。

天然气和其他烃气还用作燃气涡轮发动机燃料。压缩机为涡轮的连续操作提供流速和压力适当的气体,这种情形下即使其他代少量的矿物油也会在涡轮的气体输入孔型成积碳,阻碍流动,引起断火,因此也必须使用合成油。

合成油在冷冻压缩机中的应用

用于压缩机制冷系统和热泵中的润滑油对系统地点的有效性起着重要的作用。因为在压缩机中润滑油和制冷剂可能发生反应,所以选择合适的冷冻机润滑油很关键。

(1)一丙烷为制冷剂的压缩机

丙烷与矿物油互溶,知识压缩机油粘度下降,油膜厚度减小,气缸中的气体对润滑剂的冲刷或润滑剂对气相的吸收导致润滑不足。PAG具有低倾点、高粘度、优良的润滑性,特别是良好的低烃溶解性,因此广泛应用于丙烷冷冻机中。PAG在螺旋杆压缩机中的使用表明,与矿物油相比在油输入速度减少的情况下,有的密封寿命延长20倍。

(2)以氨为制冷剂的压缩机

PAO和HVL氢化异构烷烃因其明显的性能优势广泛的用作氨制冷系统润滑油。PAO和HVL烃都具有支链多的特点,能提供三维厚油膜,改进润滑性。用改型的Falex机比较氨存在下PAO与环烷基基础油的使用效果,发现PAO的磨损值低,氨制冷系统制造商的使用经验证明,PAO和HVL冷冻机油都有较好的抗磨性,使用寿命比矿物油的长。因为PAO和HVL润滑油由高饱和分子组成,具有优良的热化学安定性,从而延长润滑油的工作寿命,减少油泥和积碳。

PAO年粘温性能良好,符合许多制冷系统制造商的低温氨应用标准, HVL油的粘温性比矿物油的好,但需要加入添加剂来降低倾点,改进粘温特性。PAO和HVL润滑油溶解性低,产生泡沫少,油气分离性好。经验表明,使用合适的分离器和PAO或HVL油,油携量可望减少30%-90%。结果是制冷系统更清洁,改善传热效率。HVI油在往复和回转螺杆式压缩机使用中,油耗量减少64%-83%。此外,PAO和HVL的其他优点是初始水含量低,与塑性材料的配伍性好。酯和氨的相容性好,酯类润滑油在氨制冷系统中使用产生油泥,长期使用后会变成固体。

(3)以卤化烃为制冷剂的压缩机

密封试管实验证明,PAO在氯氟烃制冷剂环境中极其稳定,它的高粘度指数能改进制冷系统的冷启动。PAO不含蜡,无絮凝点,不存在蜡阻塞膨胀阀和控制管的可能性。PAO具有宽粘度范围,粘度级选择适当可以补偿可溶的制冷剂接触时产生的稀释,如注油式螺杆压缩机中的R-12氯氟烃制冷系统。R-12可溶于大多数油中,环烷基矿物油的初始粘度不高,不能补偿压缩机工作条件下的油的释放,所以PAO广泛应用于R-12螺杆压缩机中。PAO的临界溶解度温度高(36.7℃),目前已不用于大多数R-22氟氯烃制冷系统。但是,由于PAO的其他性能符合压缩机润滑要求,可用于具有特殊设计的R-22系统。为其配制的酯类油具有优良的热安定性、低至-37.8度得溶解性和良好的化学温度性。这类酯在ISO200粘度范围内,但目前价格较贵。R-114制冷剂在热泵应用中具有特殊意义。,美国和欧洲的使用经验表明,PAO尤其适用于高温下的工业热泵操作。PAO应用于压缩温度高达120度的R-114制冷系统,选择PAO是由其制冷系统具有优良的稳定性和高粘度指数。使用报告表明PAO已工作几千小时,压缩机无磨损,润滑油未失效。低粘度PAO在低温R-13和R-503制冷系统中提供优良的性能,蒸发器的温度低于-46℃。

由此可见,使用合成油和加氢裂解饱和烃作用润滑剂能有效的改进工作性能,包括延长换油的周期,减少磨损,减少部件的更换频率,操作过程清洁、节能,减少火灾和爆炸危险,减少污染,减少代工时间和生产损失。空气、化学加工气体、工业气体、惰性气体,特别是制冷剂气体和烃类气体压缩机使用合成油,其中PAO,有机酯(双酯和多元醇酯)、硅油和加氢裂解饱和烃能满足多数压缩机使用要求。对于大型往复式压缩机的气缸润滑,需要进一步改进现存的加压注油润滑系统才能获得使用合成润滑油的最大效益。

Ⅲ : 离心式压缩机润滑油之选择

润滑油品品种繁多,性能各异,因此,用户应根据离心式压缩机的轴承类别、运行速度、载荷大小以及工艺环境等情况适当选择,其选择原则和依据主要有如下几点:
一、工作载荷
工作载荷是轴承(或摩擦副)直接承受的静载和动载两个方面的负荷,在选用润滑油品时应全面考虑,在液体润滑条件下,润滑油的粘度越大,其承载能力越大;处于边界润滑状况时,粘度对改善润滑作用不大,其油性和抗极压性能显得不可缺少,此时应选用抗极压性能较好的润滑油品;对于冲击载荷,往复运动或油膜形成困难的场合,应选用润滑脂或固体润滑剂为宜。[www.]离心式压缩机轴承一般为径载轴承。

二、运动速度
1  相对运动速度是轴承(或摩擦副)结构设计的重要参数,也是润滑油品选择的考虑因素,一般相对运动速度低的轴承适宜选用粘度较大的润滑油,以利于油膜的形成和维持;离心式压缩机一般转速较高,有的达10000r/min以上,所以宜选用粘度较小的润滑油。

三、工作温度
工作温度系指轴承工作时所处的环境温度,以及对此有影响的温度,如果所处的环境温度较低,应选用粘度小,凝点低的润滑油品;环境温度较高时,则应选用粘度大,闪点高的润滑油品;当轴承所处的工作环境温度变化较大时,还应选用粘温性能好,粘度指数高的润滑油品。总之,在选用润滑油品时,要根据轴承工作环境温度的高低,使其搭配合理,工作可靠。

四、润滑方式
间隙式加油润滑或润滑油易流失部位,应选用附着力好,粘度大的润滑油品;离心式压缩机一般采用连续、强制润滑,所以应选用相对粘度较小、抗氧化稳定性好、防锈、防泡以及润滑性能好的润滑油品。

五、运行环境
如压缩机的压缩介质对润滑油品有特殊要求,还应选用相应的具有对介质有抵抗性能的润滑油,如氨气压缩机用抗氨润滑油等。另外选油时还应参照设备制造商推荐的润滑油品。
综上所述,在选用润滑油品时,一是要考虑设备的工作和环境条件,满足设备运行的需要;二是要尽量减少润滑油品的品种,以便于润滑油品的管理。

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