Что нужно знать о смазке компрессора

Компрессоры являются неотъемлемой частью практически каждого производственного предприятия.Эти компоненты, которые обычно называют сердцем любой воздушной или газовой системы, требуют особого внимания, особенно их смазки.Чтобы понять жизненно важную роль, которую смазка играет в компрессорах, вы должны сначала понять их функцию, а также влияние системы на смазку, какой смазочный материал выбрать и какие анализы масла следует провести.

● Типы и функции компрессоров.
Доступно множество различных типов компрессоров, но их основная роль почти всегда одна и та же.Компрессоры предназначены для повышения давления газа за счет уменьшения его общего объема.Проще говоря, компрессор можно представить как газоподобный насос.Функциональность в основном такая же, с основным отличием в том, что компрессор уменьшает объем и перемещает газ через систему, а насос просто создает давление и транспортирует жидкость через систему.
Компрессоры можно разделить на две основные категории: объемные и динамические.Роторные, диафрагменные и поршневые компрессоры относятся к категории объемных компрессоров.Роторные компрессоры работают, нагнетая газы в меньшие пространства через винты, лопасти или лопасти, тогда как диафрагменные компрессоры работают, сжимая газ за счет движения мембраны.Поршневые компрессоры сжимают газ через поршень или серию поршней, приводимых в движение коленчатым валом.
Центробежные, смешанные и осевые компрессоры относятся к динамической категории.Центробежный компрессор работает за счет сжатия газа с помощью вращающегося диска в формованном корпусе.Компрессор смешанного потока работает аналогично центробежному компрессору, но направляет поток в осевом, а не радиальном направлении.Осевые компрессоры создают сжатие посредством ряда аэродинамических профилей.

● Влияние на смазочные материалы
Прежде чем выбирать смазку для компрессора, одним из основных факторов, которые следует учитывать, является тип нагрузки, которой смазка может подвергаться во время эксплуатации.Обычно факторами стресса для смазки в компрессорах являются влага, сильная жара, сжатый газ и воздух, частицы металла, растворимость газа и горячие поверхности нагнетания.
Имейте в виду, что сжатие газа может оказать неблагоприятное воздействие на смазку и привести к заметному снижению вязкости, а также к испарению, окислению, отложению углерода и конденсации из-за накопления влаги.
Как только вы узнаете об основных проблемах, которые могут возникнуть со смазочным материалом, вы сможете использовать эту информацию, чтобы сузить выбор идеального смазочного материала для компрессора.Характеристики сильного кандидата на смазку включают хорошую стойкость к окислению, наличие противоизносных и ингибиторных присадок, а также деэмульгирующие свойства.Синтетические базовые масла также могут работать лучше в более широком диапазоне температур.

● Выбор смазки
Наличие подходящей смазки будет иметь решающее значение для исправности компрессора.Первый шаг — ознакомиться с рекомендациями производителя оригинального оборудования (OEM).Вязкость смазочного материала компрессора и смазываемых внутренних компонентов может сильно различаться в зависимости от типа компрессора.Предложения производителя могут стать хорошей отправной точкой.
Далее рассмотрим сжимаемый газ, так как он может существенно повлиять на смазку.Сжатие воздуха может привести к проблемам с повышенными температурами смазки.Углеводородные газы имеют тенденцию растворять смазочные материалы и, в свою очередь, постепенно снижать вязкость.
Химически инертные газы, такие как диоксид углерода и аммиак, могут вступать в реакцию со смазкой и снижать вязкость, а также образовывать мыла в системе.Химически активные газы, такие как кислород, хлор, диоксид серы и сероводород, могут образовывать липкие отложения или становиться чрезвычайно агрессивными, когда в смазке содержится слишком много влаги.
Также следует учитывать среду, воздействию которой подвергается компрессорная смазка.Сюда могут входить температура окружающей среды, рабочая температура, окружающие загрязняющие вещества в воздухе, находится ли компрессор внутри и накрыт или снаружи и подвергается воздействию ненастной погоды, а также отрасль, в которой он используется.
В компрессорах часто используются синтетические смазочные материалы по рекомендациям OEM-производителей.Производители оборудования часто требуют использования смазочных материалов своей марки в качестве условия гарантии.В этих случаях вам может потребоваться подождать до истечения гарантийного срока, чтобы произвести замену смазки.
Если в настоящее время в вашем приложении используется смазка на минеральной основе, переход на синтетическую смазку должен быть оправдан, поскольку зачастую это будет дороже.Конечно, если ваши отчеты по анализу масла указывают на конкретные проблемы, синтетическая смазка может быть хорошим вариантом.Однако убедитесь, что вы устраняете не только симптомы проблемы, но и устраняете коренные причины в системе.
Какие синтетические смазочные материалы наиболее подходят для компрессоров?Обычно используются полиалкиленгликоли (ПАГ), полиальфаолефины (ПОА), некоторые диэфиры и полиэфиры.Какой из этих синтетических материалов выбрать, будет зависеть от смазочного материала, на который вы переходите, а также от области применения.
Обладая стойкостью к окислению и длительным сроком службы, полиальфаолефины обычно являются подходящей заменой минеральным маслам.Нерастворимые в воде полиалкиленгликоли обладают хорошей растворимостью, что помогает поддерживать чистоту компрессоров.Некоторые сложные эфиры обладают даже лучшей растворимостью, чем ПАГ, но могут бороться с чрезмерной влажностью в системе.

Число Параметр Стандартный метод испытаний Единицы Номинальный Осторожность Критический
Анализ свойств смазочных материалов
1 Вязкость &@40℃ АСТМ 0445 сСт Новое масло Номинал +5%/-5% Номинал +10%/-10%
2 Кислотное число АСТМ Д664 или АСТМ Д974 мгКОН/г Новое масло Точка перегиба +0,2 Точка перегиба +1,0
3 Дополнительные элементы: Ba, B, Ca, Mg, Mo, P, Zn. АСТМ Д518С ppm Новое масло Номинал +/- 10% Номинал +/-25%
4 Окисление ASTM E2412 FTIR Поглощение /0,1 мм Новое масло Статистически обосновано и используется в качестве инструмента скрининга.
5 Нитрование ASTM E2412 FTIR Поглощение /0,1 мм Новое масло Статистически обоснованный и используемый инструмент для создания сценариев
6 Антиоксидант РУЛ АСТМД6810 Процент Новое масло Номинал -50% Номинал -80%
  Колориметрия потенциального лака на мембране АСТМ Д7843 Шкала 1-100 (лучше всего 1) <20 35 50
Анализ загрязнения смазочных материалов
7 Появление АСТМ Д4176 Субъективный визуальный осмотр на наличие свободной воды и метельчатых частиц.
8 Уровень влажности ASTM E2412 FTIR Процент Цель 0,03 0,2
Треск Чувствителен до 0,05% и используется в качестве инструмента проверки.
Исключение Уровень влажности ASTM 06304 Карл Фишер ppm Цель 300 2.000
9 Количество частиц ИСО 4406:99 ISO-код Цель Цель +1 номер диапазона Целевые числа +3 диапазона
Исключение Патч-тест Собственные методы Используется для проверки наличия мусора путем визуального осмотра.
10 Загрязняющие элементы: Si, Ca, Me, AJ и т. д. АСТМ ДС 185 ppm <5* 6-20* >20*
*Зависит от загрязняющего вещества, применения и окружающей среды.
Анализ остатков смазочного материала (Примечание: аномальные показания следует сопровождать аналитической феррографией)
11 Элементы мусора износа: Fe, Cu, Cr, Ai, Pb.Ни, Сн АСТМ Д518С ppm Исторический средний показатель Номинал + SD Номинал +2 SD
Исключение Плотность железа Собственные методы Собственные методы Хирторический средний Номинал + S0 Номинал +2 SD
Исключение Индекс качества обслуживания PQ90 Индекс Исторический средний показатель Номинал + SD Номинал +2 SD

Пример тестовых таблиц анализа масла и пределов сигнализации для центробежных компрессоров.

● Тесты анализа масла
С образцом масла можно провести множество тестов, поэтому крайне важно внимательно подходить к выбору этих тестов и частоте отбора проб.Тестирование должно охватывать три основные категории анализа масла: свойства жидкости смазочного материала, наличие загрязнений в системе смазки и любых остатков износа машины.
В зависимости от типа компрессора в испытательном листе могут быть небольшие изменения, но обычно обычно можно увидеть вязкость, элементный анализ, инфракрасную спектроскопию с преобразованием Фурье (FTIR), кислотное число, лаковый потенциал, испытание на окисление во вращающемся сосуде под давлением (RPVOT). ) и тесты на деэмульгацию, рекомендуемые для оценки свойств жидкости смазочного материала.
Тесты на загрязнение жидкости для компрессоров, скорее всего, будут включать внешний вид, FTIR и элементный анализ, тогда как единственным рутинным тестом с точки зрения износа будет элементный анализ.Пример тестовых таблиц анализа масла и пределов сигнализации для центробежных компрессоров показан выше.
Поскольку некоторые тесты могут оценить несколько проблем, некоторые из них будут относиться к разным категориям.Например, элементный анализ может выявить скорость истощения присадок с точки зрения свойств жидкости, а фрагменты компонентов с помощью анализа остатков износа или FTIR могут определить окисление или влагу как загрязнитель жидкости.
Пределы сигнализации часто устанавливаются лабораторией по умолчанию, и большинство предприятий никогда не подвергают сомнению их достоинства.Вам следует просмотреть и убедиться, что эти ограничения определены в соответствии с вашими целями надежности.По мере разработки вашей программы вы, возможно, даже захотите рассмотреть возможность изменения ограничений.Часто пределы срабатывания сигнализации изначально несколько завышены и со временем меняются из-за более жестких требований к чистоте, фильтрации и контроля загрязнений.

● Общие сведения о смазке компрессора.
Что касается смазки, компрессоры могут показаться несколько сложными.Чем лучше вы и ваша команда понимаете функцию компрессора, влияние системы на смазку, какой смазочный материал следует выбрать и какие анализы масла следует провести, тем выше ваши шансы сохранить и улучшить исправность вашего оборудования.


Время публикации: 16 ноября 2021 г.