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空氣壓縮機油主要用于壓縮汽缸運動部件及排氣閥的潤滑,并起防銹、密封和冷卻作用。由于空壓機一直處于高壓、高溫及有冷凝水存在的環(huán)境中,因此空壓機油應具有優(yōu)良的高溫氧化安定性、低的積碳傾向性、適宜的粘度和粘溫性能、及良好的油水分離性、防銹防腐性等。它是一個技術含量很高的產品,要有效實現(xiàn)上述功能,就必須在選擇和使用時,注意以下幾點對其性能上的要求:
1、基礎油質量要高
壓縮機油的基礎油可分為礦物油型和合成油型兩大類。礦物油型壓縮機油的生產一般經溶劑精制、溶劑脫蠟、加氫或白土補充精制等工藝得到基礎油,再加入多種添加劑調和而成。
壓縮機油的基礎油一般要占成品油的95%以上,因此基礎油的質量優(yōu)劣直接關系到壓縮機油成品油的質量水平,而基礎油的質量又與其精制深度有著直接關系。精制深度深的基礎油,其重芳烴、膠質含量就少。殘?zhí)康停寡鮿┑母惺苄跃秃?,基礎油的質量就高,它在壓縮機系統(tǒng)中積碳傾向小,油水分離性好,使用壽命相對就長一些。
2、基礎油餾分要窄
研究壓縮機油的工況認為:改善基礎油構成是提高壓縮機油質量的關鍵性因素。由輕、重兩種組分調合成的壓縮機油注入壓縮機氣缸后,其中的輕組分因揮發(fā)性過強而提前離開工作部位影響潤滑效果,而其中的重組分則因揮發(fā)性差,完成工作任務后不能迅速離開工作工作部位,長而久之在熱與氧的作用下易生成積碳。因此,在這樣的工況下,潤滑油應選用窄餾分的組分油,不應選用多種餾分混合的組分油。
3、粘度要適宜
在動力潤滑的條件下,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。粘度過低的潤滑油不易形成足夠強的油膜,會加速磨損,縮短機件的使用壽命。反之,潤滑油粘度過高,會加大內摩擦力,使壓縮機的比功率增大,以致增大功耗和油耗,也會在活塞環(huán)槽內、氣閥上、排氣通道內等處形成沉積物。因此,選擇合適的粘度是正確選用壓縮機油的首要問題。西安交通大學通過試驗證明:在同一型號的壓縮機上采用相同的試驗條件,使用較低粘度牌號的油品比使用高粘度牌號的油品最多可降低壓縮機的比功率約10%,而機件磨損量卻無明顯差異。因此,在保證的前提下,選擇適宜粘度牌號的油品,對于節(jié)能和壓縮機的可靠運行有著很重要的影響。
4、粘溫性能好
噴油內冷回轉式空氣壓縮機在工作過程中反復被加熱和冷卻。因此,要求油品粘度不應由于溫度變化而有太大變化,應具有良好的粘溫性能。精制的壓縮機油的粘度指數(shù)均在90以上。
5、閃點要適宜
閃點是指油品在大氣壓力下加熱形成的蒸氣壓力,達到用明火點燃的下極限濃度時的溫度。閃點過高,油品餾分就重,粘度亦大,瀝青質等含量就高,使用時易積碳。若片面追求高閃點的壓縮機油,反而會成為不安全因素。所以,壓縮機油的閃點要求適宜即可。
閃點只是油品使用的安全指標之一,壓縮機油閃點一般控制在200℃以上都可以安全使用。
6、積碳傾向性要小
壓縮機油抗積碳傾向性如何對壓縮機油的可靠運行是至關重要的。在實際工業(yè)使用中,大中型壓縮機由于積碳而發(fā)生著火爆炸的事故已屢見不鮮。
在油品中易形成殘?zhí)康闹饕镔|是瀝青質、膠質及多環(huán)芳烴的疊合物。潤滑油料經深度精制后均可去掉大部分以上物質。一般低粘度和深度精制的潤滑油殘?zhí)恐档?,在使用中不易積碳。因此,優(yōu)質的L-DAB壓縮機油應選用深度精制的不含 殘渣(光亮油)的窄餾分基礎油。添加劑也應盡量選用無灰型添加劑。
7、極好的氧化安定性
從往復式壓縮機的使用工況看,潤滑油在氣缸活塞部位與熱的壓縮空氣不斷接觸會引起油品的氧化、分解,生成膠質和各種酸類物質。如有磨損的金屬雜質摻入,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,可能自燃和有氣缸爆炸的危險。因此,往復式壓縮機油的氧化安定性是保證油品質量的關鍵指標。
從回轉式壓縮機的使用工況看,潤滑的環(huán)境苛刻。油品在循環(huán)使用中,易被氧化變質生成各種酸類、膠質、瀝青質等物質,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,使油品和機器的溫度升高,產生過量磨損,降低工作性能,甚至可能引起氣缸爆炸的危險。因此,回轉式壓縮機油的氧化安定性是保證油品能長期安全使用的主要質量指標,國內的試驗方法為GB/T12581汽輪機油氧化安定性測定法。
8、不腐蝕金屬、防銹性好
壓縮機的油冷卻等部件的材質為銅或銅金屬,易被腐蝕,會使油品出現(xiàn)早期氧化變化變質,生成油泥。這就要求油品應有良好的抗腐蝕能力。
空氣中的水分易在間歇操作的壓縮機氣缸內冷卻,這對潤滑不利并能產生磨損和銹蝕,要求壓縮機油應具有良好的防銹蝕作用。
9、油水分離性好
壓縮機在運行中不斷與空氣中的冷凝水相遇并被劇烈攪拌,易產生乳化現(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、磨損和氧氣。因此,優(yōu)質壓縮機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
回轉式壓縮機油在循環(huán)使用過程中,循環(huán)速度快,是油品處于劇烈攪拌狀態(tài),極易產生泡沫。壓縮機油在啟動或泄壓時,油池中的油也易起泡,大量的油泡沫灌進油氣分離器,使阻力增大,油耗增加,會造成嚴重過載、超溫等異?,F(xiàn)象。因此,優(yōu)良的回轉式壓縮機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,無機械雜質和水分等性能,以保證壓縮機能長期安全運行。