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淺析空氣壓縮機油使用壽命的影響因素

   【壓縮機網】空氣壓縮機油是空壓機日常保養項目中極其重要的組成部分,其使用壽命直接關系到用戶的設備運行成本和經濟效益。本文重點討論了空壓機油使用壽命的影響因素,以期能給用戶的空壓機維保及用油選擇提供思路。
  影響空氣壓縮機油使用壽命的主要因素可分為兩大部分,第一是油品本身,二是使用因素。
 
  油品本身的影響
  潤滑油作為一種有機化合物,油品氧化、壽命衰減是無可避免的過程。以碳氫化合物為例,有文獻證實,烴類潤滑油的氧化是一個自氧化的過程,即自由基的鏈反應機理,概括為鏈引發、鏈增長、鏈支化和鏈終止四個階段。氧化反應生成大分子鏈產物,最終會導致油品黏度增長、酸值增加,更為突出的是可能生成不溶性沉積物和漆膜,導致潤滑失效、設備磨損,嚴重者會導致機頭抱死,空壓機停轉,危害嚴重。因此,油品氧化是影響空壓機油使用壽命的一大因素。
  針對氧化問題,空壓機油制造商可從配方上進行優化,一則選用飽和程度高、耐氧化的基礎油,二則選用合適的添加劑。
  在基礎油的選擇上,碳氫類基礎油飽和程度越高,結構越穩定,越不易發生氧化。具有規則鏈式結構的聚α烯烴(PAO)、氣制油等具有結構簡單、飽和程度極高、化學性質極其穩定、不含硫及雜環化合物等優點,是作為空壓機油基礎油不錯的選擇。另外,合成酯、聚醚等合成基礎油因其出色的高低溫性能、抗氧化性能、沉積物控制能力等,也備受配方工程師的喜愛。
  在添加劑的選擇上,抗氧劑是針對油品氧化最直接的添加劑,其通過捕捉烴自由基、烷基過氧自由基、氧過氧化物,中斷氧化的進一步發生。抗氧劑的種類有很多,常見的有受阻酚類、芳香胺類等主抗氧劑,也有有機硫化物、有機磷化物等輔助抗氧劑。在空壓機油的配方選擇中,往往會選用兩種或兩種以上的抗氧劑復合使用,通過不同類型抗氧劑之間的協同作用,最終達到抑制油品氧化的效果。而協同效果的抗氧化性能評價是個相對較為復雜的工作,在空壓機油制造商的實驗室內,往往需要通過幾個方法綜合測評的方式來評價添加劑配方的抗氧化能力,具體的評價方法我們可單獨討論,在此不做贅述。
  除抗氧劑外,金屬腐蝕抑制劑、防銹劑等因能捕獲催化雜質,緩解金屬對于氧化反應的催化,對延緩油品的氧化也能起到一定的作用。
  除油品氧化之外,空壓機油的抗磨性能、防腐防銹性能、抗乳化和抗泡性能、黏度保持性能也是影響油品使用壽命的重要因素。
  油品抗磨性能、防腐防銹性能的缺陷一方面會影響設備的使用壽命,另一方面因為磨損、銹蝕產生的金屬碎屑、顆粒、雜質等,也會加速油品的氧化,從而進一步影響油品的使用壽命。
  抗乳化和抗泡性能是空壓機油對于水和空氣容忍能力的衡量指標,這兩個性能的不足會使油品因為乳化、泡沫加劇等問題而失效。
  黏度保持能力是空壓機油油膜穩定性和連續性的能力評價,油膜越穩定,潤滑越持久,設備的磨損、腐蝕銹蝕等也會相應的降低,油品壽命也會較長。
  綜上所述,空壓機油的配方是一個基礎油和多種功能添加劑綜合性能的體現,平衡穩定、高性能的原料特性及科學配比,是空壓機油壽命的根本。
 
  使用因素的影響
  除空壓機油本身的原因之外,現場的使用情況也會對空壓機油的壽命產生很大的影響,主要有以下幾個方面:
  1.現場管理
  空壓站的管理主要有現場管理和設備管理兩大板塊。現場管理主要是指空壓站現場的管理和運行,包括空壓機日常使用的排兵布陣,現場油液及備件的科學管理,現場清潔,空壓站的散熱和氣體交換等。設備管理則要落實到人,專人專管,做到停機時全檢查,使用時勤監測,不忽視小隱患,不隱瞞小故障等。空壓機油與空壓機是密不可分的整體,只有維護管理好空壓機才能使油品最大限度的發揮功效。
  2.備件選擇
  影響油品壽命的主要備件包括:空濾、油濾、油分,這些也是空壓機使用壽命的影響因素之一。空濾的過濾性能和質量穩定,影響進氣的潔凈程度,從而影響空壓機油內的雜質情況;油濾的過濾性能和質量穩定,直接影響空壓機油的雜質情況;油分的性能則影響油氣分離的程度,氣中的油帶出量及油中的氣帶入量都與油分有著最直接的關系。因此,空壓機油維保時的備件選擇對空壓機油的使用壽命有很大的影響。
  3.日常維護
  空氣壓縮機的日常維護除了正常更換油品、濾芯、油分等易損件之外,電機、冷卻系統等的維護也很關鍵。筆者在服務用戶的過程中,曾遇到多起因電機故障、冷卻系統故障造成的空壓機運行異常的情況。電機故障會影響空壓機的啟動運行,冷卻系統故障則會引起設備高溫,這些都會對空壓機油的使用壽命造成負面影響。合格的空壓機維護,不僅僅是定期換油,更是對設備的各個部件、運行情況全面詳細的把握。
  綜上所述,延長空壓機油的使用壽命,是對油品制造商、設備維保商、設備使用商三者的綜合考驗,需完美配合,方能實現空壓機及空壓機油的效益最大化。
 
  作者簡介
  戰紅豆(1987-),女,學士學位,煙臺德高石油有限公司技術經理,從事潤滑油配方開發工作10年,持有多項技術發明專利。
  范明輝(1980-),男,MBA碩士學位,煙臺德高石油有限公司流體事業部經理,從事空壓機油銷售和現場服務工作11年。
 

來源:本站原創

標簽: 空氣壓縮機壽命因素  

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