【康沃真空網(wǎng)】一、空氣壓縮機的潤滑
壓縮機按潤滑方式可分為以下三類：無油壓縮機，壓縮空氣不與潤滑油接觸，例如動力式壓縮機、迷宮壓縮機、隔膜壓縮機或帶無油潤滑活塞環(huán)的壓縮機；有油潤滑壓縮機，壓縮腔中的運動件用油潤滑，潤滑油由專用注油器或由壓縮機的其他部件供給。
例如無十字頭的單作用往復(fù)活塞壓縮機；噴油回轉(zhuǎn)壓縮機，大量的潤滑油噴入壓縮腔，潤滑油不僅潤滑運動零部件，同時也有助于密封并吸收壓縮熱。潤滑方式有注油潤滑、飛濺潤滑等。
1. 無油回轉(zhuǎn)和往復(fù)壓縮機
所有的無油壓縮機幾乎都有油潤滑的軸承、驅(qū)動機構(gòu)或齒輪傳動裝置，用填料函或其他裝置將壓縮機的潤滑部位與壓縮空氣的部位隔開，防止空氣與油彼此接觸。
在機器的潤滑部位，引起磨損繼而引起損壞的不充分潤滑的危險通常很小。有些高速壓縮機，在啟動和停車時對潤滑來說是危險期。
因此，這些機器常備有安全裝置，在啟動和停車操作時用來控制油壓。有些機器采用單獨的油泵，即在壓縮機啟動前，先開動油泵建立起油壓。
在有些壓縮機中，機器的潤滑部位與無油部位之間的密封件易產(chǎn)生一定程度的磨損，結(jié)果使?jié)櫥吐┻M壓縮腔內(nèi)，這種泄漏不僅會使壓縮機不適合使用，還會使壓力系統(tǒng)中形成積炭。
2. 有油潤滑壓縮機
正確選擇和使用壓縮機潤滑油，不僅是為滿足正常的潤滑要求，同時也為了在排氣系統(tǒng)中消除積炭和至少少形成積炭。通常采用的潤滑油品級和牌號，應(yīng)是壓縮機制造廠家推薦的。
有油潤滑壓縮機中著火的主要原因是由于積炭的形成，所以最新的發(fā)展方向是直接生產(chǎn)不易變質(zhì)和不易形成沉積物的潤滑油。
油的抗氧化性和暴露在排氣系統(tǒng)熱空氣中的時間是很重要的兩點?？寡趸院玫挠褪强窟x用具有抗氧化作用的基礎(chǔ)油或油中加入在壓縮機排氣溫度下才具有穩(wěn)定性的抗氧化劑。
而油暴露的時間則取決于壓力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形狀和油的黏度。油的黏度越低，越容易沿管子移動，但也容易產(chǎn)生氣化，所以，重要的是采用具有適當蒸餾特性的油。
如果一種油蒸餾范圍太寬，油中的輕油部分將產(chǎn)生氣化，剩下較重部分，因為其黏度較高，在熱區(qū)滯留更長時間。
3. 噴油回轉(zhuǎn)壓縮機
噴油回轉(zhuǎn)壓縮機由于排氣溫度低，一般沒有積炭的問題，但作為循環(huán)油，應(yīng)具有良好的抗氧化作用，以保證一定的壽命
對于噴油回轉(zhuǎn)壓縮機應(yīng)該使用特殊油或具有良好抗乳化的循環(huán)油?？寡趸瘎┰谝话愕膲嚎s機溫度下應(yīng)具有足夠低的揮發(fā)性，使油保持到換油的時間。
4. 潤滑油的使用
通常，應(yīng)該使用壓縮機制造廠推薦的牌號和品級的潤滑油，如用其它潤滑油，則應(yīng)與壓縮機制造廠商議。
油的氧化反應(yīng)會形成自燃溫度低的乙醛，因此具有潛在的危險。潤滑油的分類及在壓縮機中的典型應(yīng)用按GB/T 7631.9的規(guī)定。
噴油回轉(zhuǎn)壓縮機的高溫安全開關(guān)應(yīng)設(shè)定為不高于最高排氣溫度+10℃，業(yè)界普遍認為規(guī)定應(yīng)不超過120℃。
在露天或不熱的機房內(nèi)運行的有油潤滑壓縮機，在可能出現(xiàn)的最低環(huán)境溫度時，潤滑油計算黏度應(yīng)不超過2000mm2/s，并且凝固點應(yīng)比最低環(huán)境溫度低大約5℃。
如環(huán)境溫度特別高，須使用黏度等級高的潤滑油。需要特別注意，在可能吸入空氣的情況下應(yīng)確保潤滑油無毒。供油方應(yīng)提供信息，以使用戶能夠評估與壓縮空氣預(yù)期用途有關(guān)的任何健康危害?？諝庵杏挽F的極限值通常定為 5mg/m3。
宜選擇滿足潤滑要求并且黏度最低的潤滑油，該潤滑油須適用于最低環(huán)境溫度下啟動和最高環(huán)境溫度下運行。在特殊情況下，可按一年中不同的季節(jié)使用不同黏度等級的潤滑油。
二、積炭自燃的機理和油爆炸的起因
油與壓縮空氣接觸易發(fā)生氧化反應(yīng)，氧化反應(yīng)的速度隨著溫度、氧的分壓力、起催化劑作用的鐵或氧化鐵的微粒的增加而增加。
氧化反應(yīng)會提高油的黏度，如果油在熱區(qū)停留的時間充分，就可能在壓縮機排氣系統(tǒng)形成積炭。這些積炭繼續(xù)氧化，而氧化反應(yīng)產(chǎn)生放熱現(xiàn)象，因此，就存在著自燃的必要條件。
實際上，氧化反應(yīng)產(chǎn)生的熱一方面被積炭層上面的壓縮空氣流冷卻并帶走，同時通過積炭層傳給所處的金屬壁帶走。
當不能及時帶走氧化反應(yīng)產(chǎn)生的熱量，積炭層的溫度就升高，在特殊情況下，會達到積炭層自燃的溫度，而產(chǎn)生足夠大的熱量消弱或軟化壓力系統(tǒng)壁上的金屬。雖然不發(fā)生真正的爆炸，但這種器壁的突然破裂會被誤認為是爆炸。
三、壓力系統(tǒng)著火與爆炸
1. 有油潤滑壓縮機
一般有油潤滑壓縮機壓力系統(tǒng)的著火事故是由于積炭引起的。選擇潤滑油時，壓縮機和壓力系統(tǒng)都應(yīng)當是清潔、無積炭的，這樣可減少著火事故。對會產(chǎn)生積炭的壓力系統(tǒng)來說，油的品級是比較重要的，而定期清洗壓力系統(tǒng)也同等重要。
以下列出影響積炭形成的幾個因素：
a）給油量
供油過度會助長積炭的形成。
b）空氣過濾
隨空氣吸入的塵粒使油變稠，并造成油通過排氣系統(tǒng)熱部件的通道時間延長，增加了油氧化反應(yīng)的時間，因而加速了積炭形成的速度。
c）溫度
明顯氧化的起始溫度與使用油的品級和種類有關(guān)。水冷壓縮機，推薦采用處理過的或去除礦物質(zhì)的水，以防止水道結(jié)垢。公認的起火原因之一是冷卻水中斷，引起排氣溫度急劇升高，超過壓縮機的正常溫度，當熱區(qū)內(nèi)的積炭層又足夠厚時，就可能產(chǎn)生起火。
閥的損壞，同樣也能使排氣溫度升高，引起事故的發(fā)生；級壓力比很高的壓縮機，在冷卻不良或潤滑油過量時，會出現(xiàn)“壓燃”現(xiàn)象。在特定的情況下，壓燃引起的缸內(nèi)爆燃，可變成沿著排氣管道方向的連續(xù)爆燃。
d）存在催化劑（例如氧化鐵
e）潤滑油的錯選或黏度不合適。
2. 噴油回轉(zhuǎn)壓縮機（特別預(yù)防）
經(jīng)驗證明，良好的設(shè)計、潤滑和維護，能使噴油回轉(zhuǎn)壓縮機避免發(fā)生著火事故。但由于油過濾器芯子引起的不正常溫度升高，加速油的氧化，也會產(chǎn)生著火的危險。
對于分離器芯子是由化纖材料制成的油分離器，如果芯子和分離器筒體無良好的導電性并可靠接地，則當高溫高壓的油氣混合物進入分離器芯子時，可能發(fā)生靜電起火的危險。
實驗室試驗和現(xiàn)場經(jīng)驗表明，防止發(fā)生油著火危險的三個重要因素為：
a）合理的設(shè)計；
b）選擇恰當?shù)挠停?/p>
c）壓縮機的正確操作與維護，特別重要的有以下幾點：保持低油耗；定期換油；保證油冷卻裝置正常工作。
四、有油潤滑壓縮機壓力系統(tǒng)的設(shè)計原則
壓縮空氣系統(tǒng)中油的燃燒通常是由于積炭引起的。在壓縮空氣系統(tǒng)中，高溫和氧的高分壓力使油發(fā)生氧化反應(yīng)。
一旦油被氧化，將變得更粘稠，形成如淤泥狀的物體，最后在末級轉(zhuǎn)化成積炭。如果積炭層很厚，就可能發(fā)生自燃并引起壓力系統(tǒng)著火，甚至會引起爆炸。
實踐證明，壓縮機排氣系統(tǒng)熱區(qū)的設(shè)計對積炭的形成有決定性影響，因為排氣系統(tǒng)的設(shè)計決定了油微粒通過熱區(qū)需要的時間。
壓縮機排氣法蘭或排氣閥的一些潤滑油被霧化成小的微粒，直接隨壓縮空氣被快速送到壓力系統(tǒng)的冷區(qū)而不與熱壁相接觸。
由于這部分油很快通過熱壓力區(qū)，因而實際上不發(fā)生氧化作用。較大的油微粒具有較大的質(zhì)量和慣性，無法被氣流帶走，因此沉積在熱區(qū)的壁上，與空氣接觸的時間足夠長，因而發(fā)生氧化反應(yīng)并發(fā)生分解。
主要有兩種方法可以把停留在壁面上的油迅速轉(zhuǎn)移到冷區(qū)。通常，應(yīng)同時利用如下兩個方法，使壓縮空氣系統(tǒng)的熱區(qū)保持干凈：
a）使部分油氣化；
b）把壓力系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)計成可借助壓縮空氣的脈動作用及重力作用，促使油沿著壁面向冷區(qū)移動。
調(diào)查表明，如果按照上文要求選擇潤滑油，同時有油潤滑往復(fù)壓縮機的管道及其他元件中壓縮空氣的速度大于8 m/s，壓縮機排氣系統(tǒng)就能保持干凈、無沉積物。
在這種空氣速度下，任何沉積在垂直壁面上的油都將向上移動。當然，在可能的情況下，氣流應(yīng)向下流動，這樣重力將有助于油的移動。
最佳的后冷卻器結(jié)構(gòu)應(yīng)是壓縮空氣在管內(nèi)、冷卻劑在管外。這種布置對于窄管結(jié)構(gòu)的后冷卻器具有良好的壓力脈動阻尼作用。
連接壓縮機和后冷卻器的管路長度必須設(shè)計成能夠獲得最大的壓力脈動阻尼。為了充分利用上述脈動阻尼現(xiàn)象，每臺壓縮機應(yīng)有適用的后冷卻器和儲氣罐，同時這種布置也有利于使用和維護。
