合成油在压缩机中的应用

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通常压缩机采用石蜡基、环烷基矿物油作润滑剂。近年来压缩机在材料和设计方面得到很大发展，对润滑材料提供了日益苛刻的要求。由于矿物油与烃气接触时互溶造成粘度损失；化工原料气将矿物油携带入加工过程中引起催化剂中毒；矿物油在压缩机内易形成积炭等，矿物油已不能适应条件更苛刻的压缩机应用。合成润滑油的性能明显优于矿物油，如高粘度指数、低倾点、防止烃稀释、低挥发性、好的热安定性、水解安定性、抗乳化性、化学稳定性及与橡胶和金属的相容性。合成润滑油的选择范围宽，所以必须考察各种不同的合成油的特点，为改进的压缩机正确选择合适的润滑剂。

　　1压缩机的类型及其润滑要求

　　压缩机按压缩气体方式的不同，分为容积式和速度式两大类。容积式压缩机是依赖气缸内作往复运动的活塞或作旋转运动的转子来改变气体容积，从而压缩气体，提高压力。速度式压缩机则是借助于高速旋转叶轮的作用，使气体得到很高的速度，然后又在扩压器中急剧降速，使气体的动能变为位能，即压力能。两种压缩机按其结构和压缩气体方式的不同，可分为以下几种型式：

　　压缩机棗容积式棗往复式棗活塞式膜片式回转式棗叶片式螺杆式液环式转子式速度式棗离心式轴流式　　此外，按压缩介质和用途不同，压缩机又可分为动力用压缩机和工艺用压缩机两种。前者压缩介质为空气，主要用于驱动气动机械、工具和物料输送；后者压缩介质为所有气体，用于工艺流程中气体的压缩和输送。

　　目前广泛应用的各种气体压缩机有离心式、活塞式、叶片式、螺杆式等几种，由于润滑条件相对苛刻，需要使用合成油，一些以特殊气体为介质的压缩机也需要使用具有特殊性能的合成油。

　　2合成油的类型及其性能

　　酯类油(双酯和多元醇酯)、聚?烯烃(PAO)、聚烷撑二醇(PAG)和氟化硅油能满足大多数气体压缩机的应用要求，是目前气体压缩机使用最广泛的合成润滑剂。新近发现加氢裂解饱和烃是压缩机可接受的润滑剂。合成油具有独特的物理性能，在温度极限、粘温特性和挥发性方面明显优于矿物油。

　　2.1温度极限

　　合成油解决的许多润滑问题与温度有关。为了防止水和其他致冷剂在压缩机系统中冷凝，所以压缩机的工作温度较高，超过一般润滑剂的耐热能力。使用矿物油，由于蜡的胶凝作用和差的粘温特性，在野外或无加热条件环境中压缩机起动困难，选择合成油可避免这些问题。图1说明了合成油能提供的宽温使用范围。#07:图1矿物油和合成油的温度极限比较

　　2.2粘温特性

　　图2比较了合成油与矿物油的粘温特性，说明合成油在极限温度能提供有效的润滑。合成油的粘度指数较高，在高温运转条图2粘温曲线比较件下提供较高的粘度，在低温下压缩机容易起动。运转过程中粘度较高的合成油为螺杆式压缩机提供高的容积效率。

　　2.3挥发性

　　合成油的挥发性低，该特性减少油的补偿，防止杂质被带入下一步骤中。合成油的蒸汽压比矿物油的小。

　　3合成油在压缩机中的应用

　　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致冷剂气体。现按不同压缩介质分别介绍气体压缩机用的合成油。

　　3.1合成油在空气压缩机中的应用

　　3.1.1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4.38万美元/月。

　　PAO具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。特殊配制的PAO化学稳定性好，可阻止硝化，使压缩机使用安全。

　　3.1.2回转叶片