2023-02-09
一、往複壓縮機潤滑特點
與壓縮氣體直接接觸部分的外部潤滑與冷卻,内部潤滑主要指汽缸内部的潤(rùn)滑、密封與防鏽。内部潤滑完成(chéng)使(shǐ)命後與壓縮氣體一起被排出。潤(rùn)滑油經排(pái)氣閥,一部分(fèn)經(jīng)分離後排(pái)出,沒被分離則進入儲氣缸和管路(lù),所以(yǐ)内部潤滑屬全損耗(hào)式潤滑。
内部潤(rùn)滑大緻有三(sān)種方式:
(1)壓力注油潤滑。該方式是用注油器将潤滑油以一定速(sù)度注入(rù)氣缸潤滑點(diǎn)上。小(xiǎo)容量壓縮機注油器以曲(qǔ)軸驅動,而(ér)大容量壓縮機,注油器往往單獨電(diàn)機驅動。
調節加壓注油(yóu)時,須按設計機供油量再加大75%,以克服氣缸的反壓力(lì)。壓力注油Z大(dà)優點總(zǒng)是能以Z少的油量達到各摩(mó)擦表面Z合理的潤滑,被廣泛應用于有十字頭式壓縮機和其它大容量高壓壓縮機外部潤滑。
(2)飛濺潤滑。大多用于無(wú)十字頭小(xiǎo)型通用壓縮機。
(3)吸油潤滑。這是一(yī)種在壓縮機(jī)進氣中吸入少量潤滑(huá)油的潤滑方法,常(cháng)用于無法采用飛濺潤滑無十字頭式壓縮機。
往複壓縮機運動機構主要是壓力潤滑,其特點是(shì)油量充足,潤滑充分,并能有(yǒu)效地帶走摩擦屑,對主軸承連(lián)杆大(dà)小端(duān)軸承進行強(qiáng)制潤滑(huá),在各壓縮機上廣為利用(yòng)。
1. 适當的粘度
為保證(zhèng)良好的(de)潤滑和壓(yā)縮氣體的密封,潤(rùn)滑油必需要有一定(dìng)的粘度,而且壓縮機的粘度在高壓下會(huì)增大的。例如:1MPa粘度為(wéi)20mm²/s油在10MPa時會增加到40mm²/s,粘度過大,不(bú)但浪費功率,而且表面油膜(mó)恢(huī)複速度慢,增加磨損,也容易造成油(yóu)泥和積炭。粘度小,易使氣缸活塞間形不(bú)成可靠油膜,造成漏氣,所以選擇(zé)時要考慮排氣壓力、終壓溫度壓縮機的級數等因素。
往複式壓縮機(jī)外部潤滑系統用油(yóu)一般采用32~100的汽(qì)輪機潤滑油。
2. 良好的熱氧化(huà)安定性
保證在運行中少生成油泥和高溫(wēn)下(220℃以上)不易産生積(jī)炭。在高溫下氧(yǎng)化速度快,溫度每升(shēng)高8~10℃氧化速度增加1~2倍,良好熱氧化安定性是防止油品被(bèi)氧化而生成積炭所必需的性能。
歐洲壓縮機制造者規定VG32-68,POT值Z大2.0或2.5,100~150Z大值為3.0(POT抗氧化性能試驗:使油在200℃有(yǒu)氧化鐵催化下,以15L/hm的速度通入(rù)空氣氧化24小時的康式殘炭值增加值%)。
3. 抗積炭性
抗積炭性(xìng)影響壓縮機潤滑(huá)油在使用中産生積炭多少的重要指标,必須使用(yòng)積炭小的油品。過多的積(jī)炭不但會引起排氣閥和排氣(qì)管處結膠和堵塞,還會使排氣閥處積炭而漏氣,緻使排出氣體倒回缸内,重複壓縮,使溫度迅速升高,高溫又加劇氧化。
當溫度升到油的自燃(rán)點時,積存在積炭中的(de)潤滑油開始燃(rán)燒,生成碳(tàn)氫化合物和遊離炭,當和高溫高壓油及空(kōng)氣混合到爆炸界限,即爆炸。
一般碳氫化合物在空氣中的爆(bào)炸界限為:CH4 5~15,C2H4 3~12,C2H4 2.8~28.6,C3H8 2.1~9.35,C3H6 2~11.1,C4H10 1.8~8.4,C4H8 1.6~9.9,C5H12 1.4~8,C2H2 5~80。據統計,排氣溫(wēn)度(dù)超過170℃空壓機有一半發生了爆炸,因而各國都規定排氣溫度不得超過150℃。
歐洲規定(dìng)為(wéi)130~140℃,可(kě)見控制(zhì)溫度之重(zhòng)要。另外進氣減少10%,則溫度上升20℃,因而(ér)嚴格控制進氣,吸入空氣溫度不應超40℃,吸氣口不應在(zài)室内,防止空(kōng)濾堵塞,保持冷(lěng)卻槽出水(shuǐ),溫度差不超過10℃,即使在夏季冷卻槽出口水溫也不(bú)得超過50℃。定期清除積炭,一般600h清掃排氣閥(fá),4000h換新氣閥。
盡量(liàng)用環烷基油或合成(chéng)油以減少積炭,加入抗氧化、防(fáng)腐、抗摩添(tiān)加劑,但不(bú)允許加降凝劑(jì)或粘(zhān)度指數改進劑(jì)(防止熱氧化分(fèn)解而結焦積炭)。另外,氣缸供油量不能過大,根據不同資料大緻是:
卧(wò)式壓縮機一般每400m2摩擦(cā)面供油1g
立(lì)式壓(yā)縮機一般每500m2摩擦面供油1g
還有提到Z大供油量(liàng)不得超過50g/m3,另外(wài),還可(kě)以用(yòng)下面(miàn)公式計算:
Q=120πKDLN
式中:Q=潤滑(huá)油量(g/h);D=氣缸(gāng)直徑(m);L=氣缸行程(m);N=曲軸(zhóu)轉速(r/min);
K=單位潤滑表面(miàn)積的耗油量(liàng)(g/m²),對卧式氣缸可取K=0.025g/m²,對立式氣缸可取K=0.02g/m²
4. 閃點要高
閃點是壓縮機的(de)安全性指标。因為壓縮空氣的溫度(dù)有可能超(chāo)過油品閃點(diǎn),壓縮潤滑油閃點應高于排氣溫度30~40℃,閃點和燃點不同,閃(shǎn)點在高壓空氣下是上升的。
例如:常壓下閃點為216℃的油,在0.8MPa(8個大氣壓)下則為243℃。而大?分壓縮(suō)機(jī)排氣(qì)溫度達不到243℃,使用高(gāo)閃點油,并不完全解決爆(bào)炸問題,爆炸取(qǔ)決于油在過熱的積炭火點上發生分解(jiě),産生膠質碳氫化合(hé)物,閃點過(guò)高粘(zhān)度很大的油,反而容易産生積炭(tàn),還會增加摩擦阻力(lì),浪費動力。實踐證明,閃點随壓力提高而提高,這就等(děng)于處于壓力(lì)狀态的潤滑油增加了安全系數。
5. 燃點也是(shì)壓縮潤滑油(yóu)安全指标
壓縮機着火爆炸的主要原(yuán)因是積炭受熱分(fèn)解達到自燃點而引起的。32号汽輪機油常壓燃點為360℃的(de),當空氣壓力增到1MPa時,燃點下降到250℃,當(dāng)壓力增加到10MPa時燃點下降到200℃。
氫氮壓縮機,特别是無油氫氮壓縮機主要供化學工業氨合成用,是合成氨廠(chǎng)心髒設備,使用(yòng)時應注意所壓縮氣體含有一氧化碳(tàn)對人有強(qiáng)烈(liè)毒性,當氫氣與空氣混(hùn)合到一定濃度時(shí)有爆(bào)炸危(wēi)險。為安全計,無油潤滑氮(dàn)氫氣壓縮機排氣溫度一般限制在(zài)160℃以下,氫氮(dàn)壓縮機(jī)所用潤滑油對氧(yǎng)化安定性(xìng)無特殊要求,但油要低硫。
二、往複式壓縮機結構特點
靠氣缸(gāng)中作往複運動,改變工作(zuò)容積,使氣(qì)體被壓縮,提高氣體壓力,這類壓縮機為往複式壓(yā)縮機。
往複式壓縮機(jī)通常形式有活塞式和膜片式,它們分别通過活塞式膜片在氣缸内的往複運動,借助進排氣閥自動開閉,進行氣體的吸入,壓縮(suō)和排出,其特點是壓力廣泛,工業應用上Z高壓力達350MPa(3500kgf/cm²)。
氣(qì)體壓力有脈(mò)沖,運轉時有振動,其中活塞式壓縮(suō)機是應用Z廣泛一種。往複壓縮機按壓縮過(guò)程分為單(dān)級和多級;按氣缸排列相對(duì)位置又分為(wéi)立式、卧式(shì)、角式、對置平衡式。
膜片(piàn)壓縮機(jī)是曲柄連杆機構通過液體驅動膜片工作,由于膜腔氣密性(xìng)好,壓縮介質淨度(dù)很高。因此常用于(yú)珍貴稀有氣體壓縮,以及(jí)輸(shū)送不許洩漏,易燃,強腐蝕性,放射(shè)性和劇毒介質。膜片式壓縮機輸氣量很小,每小時為520m3,多用于科(kē)研(yán)及生産特殊用途 。膜(mó)片壓(yā)縮機的(de)氣缸不需要潤滑(huá),隻需潤滑由柄連杆和液壓缸。
(來源(yuán):化工設備與機械(xiè))
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