螺杆式空压机油替代分析

1、螺杆式空压机油替代分析螺杆式空压机油替代分析某涤纶厂引进德国 5 台螺杆式空压机组 (1) ， 为纺丝装置提供稳定的压缩空气， 压缩机轴承、 螺 杆的润滑油，使用国内经销商提供的随机配套专用 空压机油 (以下简称空压机油 ) 。按照制造厂商提供 的设备运行说明，该空压机运行4000h以上才需更换空压机油。但自 2000 年设备投入运行以来，因 其专用压缩机油结胶、积炭严重，油品质量下降， 导致空压机相继发生多次严重故障， 致使 3 台机组更换机 头；设备最高连续运行时间2717h,最低运行时间 827h,因润滑油性能下降被迫换油。由于润滑油更 换频繁（ 每升空压机油 80元，一台压缩机更换一次

2、 润滑油需 13616 万元） ,机组检修费用居高不下（更换一次机头需 245 万元） ，给企业造成巨大 损失。1专用油失效分析：表 1 螺杆压缩机主要参 数由于供应商拒绝提供空压机油的性能参数及 理化指标，只能委托权威机构对专用油进行了理化 分析。分析结果为其基础油是矿物油， 主要组分有 烷烃、环烷烃、 芳烃等，同时含有极少量的氮、 硫、 氧的化合物。烷烃在100oC以上的温度，特别是有 金属接触下， 抗氧化性能下降， 很容易生成氧化物 和脂肪类产物，并进一步缩合成胶质、沥青质等。 这些产物与吸入气中的机械杂质和压缩机内金属 磨屑混在一起， 沉积在机件表面上， 被进一步加热 生成积炭。 由于

3、螺杆压缩机的特殊工况， 矿物型专 用油不可避免地出现氧化、 积炭现象。 具体的氧化 过程影响因素如下：(1) 高温温度是引起油品氧化的主要因素，温度每升高10C，氧化速度增加一倍，压缩机运转 时，压缩机油不仅需要吸收机件的摩擦热， 还要吸 收压缩气体产生的压缩热， 因而压缩机油长期处于 高温下。在螺杆式空压机组中， 从喷入气缸压缩腔 到分离器与压缩气分离前，润滑油基本以雾状存 在，其表面积大大增加，与热的压缩气充分混合， 温度迅速上升。(2) 高的氧分压氧分压即气体总压力与气体中 氧的体积百分数之积。 润滑油的氧化速度与氧分压 成正比， 因而压缩机运转时， 空压机油比在大气中 更易氧化。(3)

4、 冷凝水及金属的氧化催化水分和金属都是 空压机油氧化的催化剂， 两者同时存在对油品的氧 化有更为显著的加速作用。(4) 残炭在螺杆式空压机中，润滑油反复地经受加热和冷却，因此易老化变质，最终生成残炭。2双酯型合成压缩机油的适用性 空压机油油中的残炭会影响压缩机的正常操 作，不仅造成压缩腔和排气阀的磨损， 还会使排气 阀失灵，残炭也会增加金属的热阻， 引起局部过热。 除造成压缩机机械故障外， 残炭还会引起压缩机着 火爆炸。据统计，空压机着火爆炸的事故中，有 40%是由残炭引起的。所以要保证压缩机安全运转，就必须提高压缩机油的氧化安定性，以减少残炭。合成空压 机油正是为满足这一需要而发展起来的。近

5、年来， 合成压缩机油不仅成功地用于回转式压缩机的润 滑，而且已用于往复式压缩机的润滑。用作压缩机油的合 成油种类较多，阿特拉斯空压机配件表 2 列出了常用的合成压缩机油种类及其主 要优缺点。美国坦纳克化学 1976 年开始研制双酯合成空 压机油，在 100 多台滑片、 螺杆和往复式压缩机上 的使用结果表明，双酯型空压机油具有如下优点：(1) 氧化安定性好，残炭少，换油期延长 8 倍 (滑片式从500h延长到4000h,螺杆式和往复式都 从 1000h 延长到 400Oh)。z0b0e 阿特拉斯空压机 阿特拉斯空压机配件(2) 挥发性低，因而耗油量少。对双动往复式 压缩机和螺杆压缩机，耗油量减少

6、 30，仅为矿 物压缩机油的 1 8。由于耗油量少，同时减少了 储备油品和处理废油的费用。 修理工厂中也能诊断 各个汽车不同型号的汽车。诊断专用接插件 ( 联接 器)的形状、输出数据的种类、通信方法等应该作 为标准化对象。 进一步完善故障诊断支援系统。 作 为故障诊断支援系统的研究课题， 包括诊断精度的 提高与诊断装置的普及两个方面。解决前一个课 题，要求对故障分析进行充分彻底的了解， 以充实 故障诊断所需要的必备知识。为了解决第二个课 题，要把诊断装置作为高功能的站， 在应用个人计 算机的基础上进行设计， 并降低。 由于人们对于汽 车使用寿命、质量、安全性、可靠性能等要求的提 高，对汽车检测

7、诊断的设备的随车安置和事故随时 发现、随时诊断的要求越来越迫切，如防撞雷达、 电控自动变速器、 电子仪表、 制动防抱死装置的大 量普及，对汽车自身检测技术与设备提出更新更高 的要求，使汽车检测诊断仪器、设备迅速向小型便 捷化、功能多样化方向发展。网络技术将各种汽车 检测设备联成一个整体。如汽车检测站通常只须一 台集成化或联成网的智能设备，而所有其他设备， 如发动机检测仪、尾气分析仪、轴重仪、侧滑仪等, 都可以作为终端站出现。同时，汽车检测站也可以 将汽车检测信息存入网络，与其他车辆管理部门、 车辆维修企业共享。网络一体化也是汽车维修检测 设备发展的必然趋势。(3) 极性较大，因而摩擦因数较低，

8、液膜强度 较高，测得低粘度双酯承载能力是同粘度矿物空压 机油的两倍。(4) 导热系数较高，其热传导率比矿物油高15 %，且比热较大，热容量比矿物压缩机油大5% 10，因而使用双酯不仅延长了换油周期， 还可降 低油箱温度。(5) 抗乳化能力较高，空气中带入的凝结水易从油箱中放出。 鉴于双酯型合成空压机油针对螺杆 式压缩机的适用性， 根据机组情况选用了一种国产 双酯型合成空压机油替代原来所使用的矿物油型 专用油，并对两种油的理化性能进行了对比 （表 3）， 国产合成压缩机油的氧化安定性好， 残炭低， 抗乳 化性、抗泡沫性等均优于矿物油型专用油， 完全能 够取代该油。从表4、5可知，新油使用827h

9、后的粘度、酸 值、残炭有一定程度的增加 （ 可能与新油使用前压 缩机未清洗干净有关 ） ，但随着使用期的延长，一 般理化性能、高温氧化性能 （表 5）趋于稳定，油中 的金属元素含量 （表 6）基本不变，表明国产双酯型 合成空压机油具有优异的润滑性能。另外，在排出压缩机中原专用油时发现有结 胶、积炭现象，油盆底部有许多积炭渣滓，用双酯 型合成压缩机油清洗时仅加入 52L 油，造成清洗不 彻底，在合成空压机油运行一周时出现了油滤器堵 塞报警现象，对润滑油进行了 2h 左右的循环过滤， 设备运行 lO00h 取油化验时，油盆底部未再发现碳 化渣滓， 证明该合成空压机油对结胶、 积炭有一定 溶解、清洗作用。 目前，空压机已连续运行 8000h