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合成润滑油在空气压缩机中的应用

 合成润滑剂自问世以来以其远优于矿物型润滑剂的诸多性能,一直在不断的扩大着应用领域,从齿轮油、液压油、发动机油、压缩机油、生物降解润滑油等等。但目前市场上最常见的,应用最广泛的还要数空气压缩机油。几乎所有的空气压缩机都有推荐合成润滑油作为其的专用润滑剂,原因非常简单,在压缩空气过程中产生高温、高氧分压、水气、而且还不断地受到铜,钢等金属的氧化催化,油呈雾状并与高温压缩气体充分混合(喷油内冷回转式压缩机),润滑油在系统中被反复的加热降温,致使油品极易被氧化,传统的矿物油在这样的条件下寿命很短,并且易产生油泥、积碳,安全性也不佳,设备效率低。合成油利用其自身的特点,能极大的改善这些问题,所以一经问世就得到了迅速的推广。


几乎所有种类的合成油在螺杆式压缩机油都能找到,聚α烯烃(PAO)、双酯、多元醇酯、聚醚、硅油等等,也有一些空压机油是采用几种基础油调和而成的,充分利用了不同合成油的特性。

从下表1、2中可以得知,合成油型压缩机油与矿物油型压缩机油相比有很多优点:高温稳定性好、高温下不易生成积碳、使用温度范围宽、倾点低、挥发性小、使用寿命长,可提高设备的利用率,降低维修费用。

表1  各类基础油的闪点、粘度指数、长期工作温度、短期工作温度

类别

闪点/℃

粘度指数

长期工作温度/℃

短期工作温度/℃

矿物油

140315

50130

93121

135149

聚α烯烃(PAO)

180320

50180

177204

2182323

双酯

200300

110190

177204

218232

多元醇酯

215300

60190

185~245

232~264

聚醚

190340

90280

163177

204218

硅油

230330

110500

218274

316343

 

表2  各类的板式结焦试验结果对比

注:将加热到121℃的试油喷到一个加热到310℃的铝板上,喷油6min,烘烤1.5min。(10为最干净,0为结焦最严重)

油品名称

清洁度评比

矿物油(100℃粘度4.0 mm2/s

聚α烯烃(PAO)(4.0 mm2/s

8.0

双酯(5.4 mm2/s

8.0

PAO/多元醇酯(4.0 mm2/s

8.5

由表2可以看出,在同等粘度的情况下,合成油有更小的积碳倾向,也就是使用合成油系统会更清洁。


美国七家压缩机厂制造的21台往复式压缩机及11台螺杆式压缩机上对同粘度的矿物型及合成型(双酯)压缩机油进行的测试表明:往复式压缩机平均节能:7.4%,螺杆式压缩机平均节能:8.3%.

并且在一年间对空气压缩机进行抽样评估后发现,虽然双酯型压缩机油的价格为矿物压缩机油价格的4倍,但使用双酯型压缩机油后,全年可节省49%的开支,这里还没有计算因停机检修所造成的经济损失(见表3)。而在我们实际工作中,停机损失才最大的经济损失。由此可见合理使用合成润滑油,能够有效的提高生产效率。

表3  使用合成油与矿物油的经济性比较(按一年计算)

项目

矿物型

双酯型

项目

矿物型

双酯型

润滑油使用期限/月

2

12

换油费用(每次20美元)/美元

120

20

每次用油量/1(*3.79)

21

21

过滤器更换费用/美元

120

30

全年用油量/1(*3.79)

126

21

总消耗金额/ 美元/年

636

326

全年补加油量/1(*3.79)

6

2

节省金额/美元/年

//

310

全年总耗油量/1(*3.79)

132

23

     

润滑油价格,美元/1(*3.79)

3

12

     

全年消耗润滑油的金额/美元

396

276

节省总开支(%)

//

49

 

上述国内外大量的实践经验证明,由于合成润滑剂的性能/价格比高,使用合成润滑剂能够取得显著的节能和综合经济效益。另外,从环境保护的角度看,由于合成油的耗能比矿物油少,因而排污式回收利用时的耗能少。因此,广泛使用合成润滑剂,更符合企业的利益。

“部分资料引自《新型润滑材料与润滑技术实用手册》”

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