空壓機(jī)用潤(rùn)滑油性能要求詳解：
空壓機(jī)油是空壓機(jī)日常使用中不可或缺的.目前,空壓機(jī)油種類(lèi)品牌繁多,平均每年年用量約3800萬(wàn)噸.它起著潤(rùn)滑、冷卻、防銹、清潔、密封和緩沖等作用.因此,空氣壓縮機(jī)油性能的好壞直接影響壓縮機(jī)的正常運(yùn)作和使用壽命.那么空氣壓縮設(shè)備對(duì)空氣壓縮機(jī)油的性能到底有哪些要求呢?
1、基礎(chǔ)油質(zhì)量要高
空壓機(jī)油的基礎(chǔ)油可分為礦物油型和合成油型兩大類(lèi).礦物油型空壓機(jī)油的生產(chǎn)一般經(jīng)溶劑精制、溶劑脫蠟、加氫或白土補(bǔ)充精制等工藝得到基礎(chǔ)油,再加入多種添加劑調(diào)配而成.
空壓機(jī)油的基礎(chǔ)油一般要占成品油的95%以上,因此基礎(chǔ)油的質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接關(guān)系到空壓機(jī)油成品油的質(zhì)量水平,而基礎(chǔ)油的質(zhì)量又與其精制深度有著直接關(guān)系.精制深度深的基礎(chǔ)油,其重芳烴、膠質(zhì)含量就少.殘余積炭低,抗氧劑的感受性就好,基礎(chǔ)油的質(zhì)量就高,它在空壓機(jī)系統(tǒng)中積炭?jī)A向小,油水分離性好,使用壽命相對(duì)就長(zhǎng)一些.
合成油型的基礎(chǔ)油是以化學(xué)合成的方法得到的有機(jī)液體基礎(chǔ)油再經(jīng)過(guò)調(diào)配或加入多種添加劑制成的潤(rùn)滑油.其基礎(chǔ)油大部分是聚合物或高分子有機(jī)化合物.合成油的種類(lèi)很多,用作空壓機(jī)油的合成油主要有合成烴(聚α-烯烴)、有機(jī)酯(雙酯)、聚亞烷基二醇、氟硅油和磷酸酯等5種.合成油型空壓機(jī)油的價(jià)格比礦物油型空壓機(jī)油昂貴得多,但合成油的綜合經(jīng)濟(jì)效益仍超過(guò)普通礦物油.它具有氧化安定性,積炭?jī)A向小,可超過(guò)普通礦物油的溫度范圍進(jìn)行潤(rùn)滑,使用壽命長(zhǎng),可以滿(mǎn)足一般礦物油型空壓機(jī)油所不能承受的使用要求.
2、基礎(chǔ)油餾分要窄
研究空壓機(jī)油的工況認(rèn)為：改善基礎(chǔ)油的構(gòu)成是提高空壓機(jī)油質(zhì)量的關(guān)鍵性因素。由輕和重兩種組分調(diào)配成的空壓機(jī)油注入空壓機(jī)氣缸后,其中的輕組分因揮發(fā)性過(guò)強(qiáng)而提前離開(kāi)工作部位影響潤(rùn)滑效果,而其中的重組分則因揮發(fā)性差,完成工作任務(wù)后不能迅速離開(kāi)工作部位,長(zhǎng)而久之在熱與氧的作用下易生成積炭.因此,在這樣的工況下,潤(rùn)滑油應(yīng)選用窄餾分的組分油,不應(yīng)選用多種餾分混合的組分油.
19號(hào)空壓機(jī)油是用含有大量殘?jiān)M分的寬餾分油調(diào)制而成的,在使用中空壓機(jī)積炭量較大.因此,要提高空壓機(jī)油的質(zhì)量應(yīng)將19號(hào)空壓機(jī)油中的殘?jiān)M分去掉,選用窄餾分基礎(chǔ)油.
3、粘度要適宜
在動(dòng)力潤(rùn)滑的條件下,油膜厚度隨油品的粘度提高而增加,但摩擦力亦隨油品粘度的提高而增加.粘度過(guò)低的潤(rùn)滑油不易形成足夠強(qiáng)的油膜,會(huì)加速磨損,縮短機(jī)件的使用壽命.反之潤(rùn)滑油粘度過(guò)高,會(huì)加大內(nèi)摩擦力,使空壓機(jī)的比功率增大,以致增大功耗和油耗,也會(huì)在活塞環(huán)槽內(nèi)、氣閥上、排氣通道內(nèi)等處形成沉積物.因此,選擇合適的粘度是正確選用空壓機(jī)油的首要問(wèn)題.西安交通大學(xué)通過(guò)試驗(yàn)證明：在同一型號(hào)的空壓機(jī)上采用相同的試驗(yàn)條件,使用較低粘度牌號(hào)的油品比使用高粘度牌號(hào)的油品最多可降低空壓機(jī)的比功率約10%,而機(jī)件磨損量卻無(wú)明顯差異.因此,在保證潤(rùn)滑的前提下,選擇適宜粘度牌號(hào)的油品,對(duì)于節(jié)能和空壓機(jī)的可靠運(yùn)行有著很重要的影響。
國(guó)內(nèi)各種往復(fù)式空氣空壓機(jī)選擇粘度牌號(hào)空壓機(jī)油的規(guī)范,見(jiàn)表1和表2.
表1 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)選油表(供參考)
活塞力（kN） 冬季 夏季
≤35 N32、N46 N46、N68
>35 N32、N46 N68
表2 氣缸部位選油表(供參考)
排氣壓力 MPa 冬季 夏季
≤1 N46、N68 N68、N100
1-10 N68、N100 N100、N150
10-40 N100、N150 N150（N220）
4、粘溫性能要好
噴油內(nèi)冷回轉(zhuǎn)式空氣空壓機(jī)在工作過(guò)程中反復(fù)被加熱和冷卻.因此,要求油品粘度不應(yīng)由于溫度變化而有太大變化,應(yīng)具有良好的粘溫性能.精制的空壓機(jī)油的粘度指數(shù)均在90以上.
5、閃點(diǎn)要適宜
閃點(diǎn)是指油品在大氣壓力下加熱形成的蒸氣壓力,達(dá)到用明火點(diǎn)燃的下極限濃度時(shí)的溫度.閃點(diǎn)過(guò)高,油品餾分就重,粘度亦大,瀝青質(zhì)等含量就高,使用時(shí)易積炭.若片面追求高閃點(diǎn)的空壓機(jī)油,反而會(huì)成為不因素.所以,空壓機(jī)油的閃點(diǎn)要求適宜即可.
閃點(diǎn)只是油品使用的指標(biāo)之一,空壓機(jī)油閃點(diǎn)一般控制在200℃以上都可以使用.
6、積炭?jī)A向性要小
空氣壓縮機(jī)油抗積炭的傾向性如何對(duì)空壓機(jī)油的可靠運(yùn)行是至關(guān)重要的。在實(shí)際工業(yè)使用中，大中型空壓機(jī)由于積炭而發(fā)生著火爆炸的事故已屢見(jiàn)不鮮.
在油品中易形成殘?zhí)康闹饕镔|(zhì)是瀝青質(zhì)、膠質(zhì)及多環(huán)芳烴的疊合物.潤(rùn)滑油料經(jīng)深度精制后均可去掉大部分以上物質(zhì).一般低粘度和深度精制的潤(rùn)滑油殘?zhí)恐档?在使用中不易積炭.因此,優(yōu)質(zhì)的L-DAB空壓機(jī)油應(yīng)選用深度精制的不含殘?jiān)?光亮油)的窄餾分基礎(chǔ)油.添加劑也應(yīng)盡量選用無(wú)灰型添加劑.
現(xiàn)在國(guó)內(nèi)外評(píng)定空氣空壓機(jī)油積炭?jī)A向性的試驗(yàn)方法普遍采用潤(rùn)滑油老化特性測(cè)定法(GB/T 12709)和減壓蒸餾蒸出80%后殘留物性質(zhì)(GB 9168).這兩項(xiàng)試驗(yàn)方法的試驗(yàn)條件較為苛刻,如果油品的精制深度不夠或含有殘?jiān)?光亮油)組分或選用有灰添加劑,都很難達(dá)到優(yōu)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn).
7、極好的氧化安定性
從往復(fù)式空壓機(jī)的使用工況看,潤(rùn)滑油在氣缸活塞部位與熱的壓縮空氣不斷接觸會(huì)引起油品的氧化、分解,生成膠質(zhì)和各種酸類(lèi)物質(zhì).如有磨損的金屬雜質(zhì)摻入,更易引起氧化.分解的油氣在壓氣缸中與氧混合到一定濃度和溫度時(shí),可能自燃和有氣缸爆炸的危險(xiǎn).因此,往復(fù)式空壓機(jī)油的氧化安定性是保證油品質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo).
從回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)的使用工況看,潤(rùn)滑的環(huán)境苛刻.油品在循環(huán)使用中,易被氧化變質(zhì)生成各種酸類(lèi)、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等物質(zhì),使油品的顏色變深,酸值增高,粘度增大并出現(xiàn)沉積物,從而減少油的噴入量,使油品和機(jī)器的溫度升高,產(chǎn)生過(guò)量磨損,降低工作性能,甚至可能引起氣缸爆炸的危險(xiǎn).因此,回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)油的氧化安定性是保證油品能長(zhǎng)期使用的主要質(zhì)量指標(biāo),國(guó)內(nèi)的試驗(yàn)方法為GB/T 12581汽輪機(jī)油氧化安定性測(cè)定法.
8、不腐蝕金屬、防銹性好
空壓機(jī)油冷卻等部件的材質(zhì)為銅或銅金屬,易被腐蝕,會(huì)使油品出現(xiàn)早期氧化變化變質(zhì),生成油泥.這就要求油品應(yīng)有良好的抗腐蝕能力.
空氣中的水分易在間歇操作的空壓機(jī)氣缸內(nèi)冷卻,這對(duì)潤(rùn)滑不利并能產(chǎn)生磨損和銹蝕,要求空壓機(jī)油應(yīng)具有良好的防銹蝕作用.
9、油水分離性好
空壓機(jī)在運(yùn)行中不斷與空氣中的冷凝水相遇并被劇烈攪拌,易產(chǎn)生乳化現(xiàn)象,造成油氣分離不清,油耗增大.由于油被乳化而使油膜破壞,造成磨損.乳化的油會(huì)促使灰塵、砂礫和污泥分散,影響閥的功能,增加摩擦、磨損和氧化.因此,優(yōu)質(zhì)空壓機(jī)油均具有好的抗乳化性能和油水分離性能.
10、極好的消泡性
回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)油在循環(huán)使用過(guò)程中,循環(huán)速度快,是油品處于劇烈攪拌狀態(tài),極易產(chǎn)生泡沫.空壓機(jī)油在啟動(dòng)或泄壓時(shí),油池中的油也易起泡,大量的油泡沫灌進(jìn)油氣分離器,使阻力增大,油耗增加,會(huì)造成嚴(yán)重過(guò)載、超溫等異?，F(xiàn)象.因此,優(yōu)良的回轉(zhuǎn)式空壓機(jī)油均加有抗泡沫添加劑,以保證油品的泡沫傾向性(即起泡性)小和泡沫穩(wěn)定性(即消泡性)好.
此外,還要求油品揮發(fā)性小,合適的傾點(diǎn),無(wú)機(jī)械雜質(zhì)和水分等性能,以保證空壓機(jī)能長(zhǎng)期運(yùn)行.
11、必須通過(guò)空壓機(jī)油的臺(tái)架試驗(yàn)
目前,德國(guó)、美國(guó)、英國(guó)、日本等西方國(guó)家都開(kāi)展了空壓機(jī)油的臺(tái)架試驗(yàn)研究,探索用實(shí)機(jī)試驗(yàn)評(píng)定空壓機(jī)油的積炭?jī)A向及使用壽命.由西安交通大學(xué)負(fù)責(zé),上海703研究所和錦西煉化總廠(chǎng)參加的“往復(fù)空壓機(jī)油的臺(tái)架評(píng)定與選用技術(shù)研究”已取得空壓機(jī)行業(yè)的認(rèn)可,并已通過(guò)中國(guó)石油化工總公司的技術(shù)鑒定.該項(xiàng)目選擇了空壓機(jī)油積炭評(píng)定和壽命評(píng)定的兩種有代表性的空壓機(jī),建立了評(píng)定臺(tái)架,確定了評(píng)定方法.
臺(tái)架試驗(yàn)的主要內(nèi)容有：
1)評(píng)定臺(tái)架主要參數(shù),見(jiàn)表3
表3 評(píng)定臺(tái)架主要參數(shù)
項(xiàng)目 積炭?jī)A向評(píng)定試驗(yàn)機(jī) 壽命評(píng)定試驗(yàn)機(jī)
型式與型號(hào) WP110型單列兩級(jí)水冷
差動(dòng)式空壓機(jī) Z-0.2/10
單缸立式風(fēng)冷空壓機(jī)
排氣溫度，℃ 一級(jí) 190±1 二級(jí) 180±1 200±2
排氣壓力，MPa 一級(jí) 0.5二級(jí) 3.0 10
壓力比 一級(jí) 6 二級(jí) 5 11
轉(zhuǎn)速，r?min-1 970 840
油耗量，g?h-1 <5 <1.2
評(píng)定時(shí)數(shù)，h 120 600
2)積炭評(píng)定指標(biāo)
DAA級(jí)油積炭量/參比油19號(hào)空壓機(jī)油積炭量≤1
DAB級(jí)油積炭量/參比油19號(hào)空壓機(jī)油積炭量≤1/5
3)壽命評(píng)定指標(biāo)
酸值改變量<0.15mgKOH/g
粘度改變量<10%
重復(fù)性誤差<15%
上述評(píng)定臺(tái)架和評(píng)定方法已用于9家煉廠(chǎng)空壓機(jī)油產(chǎn)品質(zhì)量的評(píng)定(見(jiàn)表4).提出的選用方法已在國(guó)內(nèi)幾十家空壓機(jī)制造廠(chǎng)和用戶(hù)推廣使用.
表4 9種DAB油的積炭與HS-19油的比值(gDAB/g19號(hào))
油樣編號(hào) №1 №2 №3 №4 №5 №6 №7 №8 №9
積炭比值 1/10 1/1.5 1/9 1/12 1/3.7 1/7.5 1/5 1/14 1/4.5
該臺(tái)架評(píng)定方法能較準(zhǔn)確、可靠地評(píng)定DAA、DAB級(jí)不同配方的往復(fù)空壓機(jī)油的實(shí)用性能。
/新昊阿特拉斯·科普柯空壓機(jī)授權(quán)代理商，專(zhuān)業(yè)提供壓縮空氣解決方案。廣東地區(qū)東莞空壓機(jī)保養(yǎng)、維修服務(wù)。
