螺杆式空压机油的性能要求
螺杆式空气压缩机油的性能要求
空压机油是空压机日常使用中不可缺少的。具有润滑、冷却、防锈、清洗、密封和缓冲功能。因此，空压机油的性能直接影响空压机的正常运行和使用寿命。
1.基础油的质量要高
空压机油的基础油可分为矿物油型和合成油型。在矿物油型空气压缩机油的生产中，基础油是通过溶剂精制、溶剂脱蜡、加氢或白土补充精制得到的，然后与各种添加剂混合。
空压机油的基础油一般占成品油的95%以上，所以基础油的质量直接关系到空压机油成品油的质量水平，而基础油的质量直接关系到其精炼深度。深度精制的基础油重芳烃和胶质含量较少。残炭低，抗氧化敏感性好，基础油质量高，空压机系统积碳倾向低，油水分离好，使用寿命相对较长。
合成基础油是由化学合成得到的有机液体基础油，再经调和或添加各种添加剂制成的润滑油。其基础油多为聚合物或高分子有机化合物。合成油有很多种。用作空气压缩机油的合成油主要包括合成烃(聚-烯烃)、有机酯(二酯)、聚亚烷-based二醇、氟硅油和磷酸酯。合成油型空压机油的价格比矿物油型空压机油贵很多，但合成油的综合经济效益仍超过普通矿物油。具有氧化稳定性，积碳倾向小，能在普通矿物油的温度范围之外进行润滑，使用寿命长，能满足普通矿物油型空压机油无法承受的使用要求。
2.基础油馏分应该是窄的
通过对空压机油工作条件的研究，认为改善基础油组成是提高空压机油质量的关键因素。轻、重组分混合的空压机油注入空压机气缸后，由于挥发性过大，轻组分提前离开工作部件，影响润滑效果，而重组分由于挥发性差，在完成工作任务后无法快速离开工作部件，久而久之在热和氧气的作用下，容易产生积碳。因此，在这种工况下，润滑油应选择窄馏分的组分油，不应选择混合馏分的组分油。
19号空压机油是用含有大量残渣成分的宽馏分油制备的，使用中空压机积碳量大。因此，为了提高空压机油的质量，应去除19号空压机油中的残渣成分，选择窄馏分基础油。
3.粘度应该合适
在动态润滑条件下，油膜厚度随着油粘度的增加而增加，但摩擦力也随着油粘度的增加而增加。粘度过低的润滑油不容易形成足够强的油膜，会加速磨损，缩短机器零件的使用寿命。反之，如果润滑油粘度过高，内耗会增加，空压机比功率也会增加，从而使动力消耗和油耗增加，活塞环槽、气阀、排气道等部位会形成沉积物。因此，选择合适的粘度是正确选择空压机油的首要问题。西安交通大学通过实验证明，在同类型空压机上使用相同的试验条件，使用粘度较低的油比使用粘度较高的油，空压机的比功率最多可降低10%左右，但零件磨损无明显差异。因此，在保证润滑的前提下，选择合适粘度等级的油品对空压机的节能和可靠运行有着非常重要的影响。通过研究，西安交通大学总结了国内各种往复式空气压缩机选择最佳粘度等级空气压缩机油的规范，如表1和表2所示。
表1传动机构选油表(供参考)
活塞力，冬季和夏季千牛
35N32、N46N46、N68
大于35N32，N46N68
表2气缸零件选油表(供参考)
冬夏季排气压力，兆帕
1N46、N68N68、N100
1-10N68、N100N100、N150
10-40N100、N150N150(N220)
4.良好的粘温性能
喷油内冷旋转式空气压缩机在运行过程中反复加热和冷却。因此要求油的粘度不要因温度变化而变化太大，要有良好的粘温性能。精制空气压缩机油的粘度指数在90以上。
5.闪点应该合适
闪点是指油在大气压下加热形成的蒸气压达到明火点燃的下限浓度时的温度。如果闪点过值高，油馏分会很重，粘度会很高，沥青质含量会很高，这使得在使用过程中容易积碳。如果单方面追求高闪点的空压机油，就会成为不安全因素。所以空压机油的闪点要合适。
闪点只是用油的安全指标之一，空压机油闪点一般控制在200以上即可安全使用。
6.积碳的趋势应该很小
空压机油的抗积碳倾向对空压机油的可靠运行至关重要。在实际工业使用中，大中型空压机因积碳起火爆炸的情况并不少见。
油品中易形成残炭的主要物质是沥青质、胶质和多环芳烃的复合物。以上大部分物质经过深度精制后，可以从润滑油中去除。一般粘度低、深度精制的润滑油残炭值低，使用中不易积碳。因此，优质的L-DAB空压机油应选择无残留的深度精制窄馏分基础油(光亮油)。添加剂也应尽可能选用无灰添加剂。
目前，国内外评价空压机油积碳倾向的试验方法一般采用润滑油老化特性测定法(GB/T 12709)和减压蒸馏后残渣性质测定法(GB 9168)。这两种测试方法的测试条件都比较苛刻。如果油品精炼深度不够，或者油品含有残油(光亮油)或选用灰分添加剂，很难达到质量标准。
7.出色的氧化稳定性
根据往复式空气压缩机的工作条件，润滑油与气缸活塞部分的热压缩空气不断接触，会引起油品氧化分解，生成胶体和各种酸性物质。如果有磨损的金属杂质，更容易引起氧化。当分解后的油气在压缩气缸内与氧气混合到一定浓度和温度时，可能会自燃，有发生气缸爆炸的危险。因此，往复式空压机油的氧化稳定性是保证油品质量的关键指标。根据旋转式空气压缩机的工作条件，润滑环境恶劣。当石油产品在循环，使用时，它们很容易被氧化和变质，产生各种酸、胶质、沥青质等。这使得油品颜色变深，酸值变高，粘度变高并出现沉积物，从而降低了油品的注入量，提高了油品和机器的温度，造成过度磨损，降低了工作性能，甚至造成了气缸爆炸的危险。因此，回转式空压机油的氧化稳定性是保证油长期安全使用的主要质量指标。国内试验方法为GB/T 12581《汽轮机油氧化安定性测定方法》。
8.它不腐蚀金属，具有良好的防锈性能
空压机油冷部件的材料为铜或铜金属，容易被腐蚀，导致油品过早氧化变化变质，产生油泥。这就要求油品要有良好的耐腐蚀性。
空气中的水分易在间歇运行的空气压缩机气缸中冷却，这不利于润滑，并可能导致磨损和腐蚀。要求空压机油具有良好的防腐效果。
9.良好的油水分离
空压机运行时，不断遇到空气中的冷凝水，剧烈搅拌，容易产生乳化现象，导致油气分离不清，油耗增加。因为油被乳化，油膜被破坏，导致磨损。乳化油会分散灰尘、砾石和污泥，影响阀门的功能，增加摩擦、磨损和氧化。因此，优质的空压机油具有良好的抗乳化性能和油水分离性能。
10.优异的消泡性能
当在循环，使用旋转式空气压缩机油时，循环速度很快，这意味着油处于剧烈搅拌的状态，并且容易产生泡沫。空压机油在启动或降压时，油池中的油容易起泡，大量的油泡涌入油气分离器，增加了阻力和油耗，会造成严重的过载、超温等异常现象。因此，优秀的回转式空压机油都添加了防泡沫添加剂，以保证油品具有较小的泡沫倾向(即发泡性)和良好的泡沫稳定性(即消泡性)。此外，要求油品具有低挥发性、合适的倾点、无机械杂质和水分等。从而保证空压机的长期安全运行。
11、必须通过空压机油的台架试验
目前，德国， 美国， 英国， 日本等西方国家已经对空压机油进行了台架试验研究，探索通过实机试验评价空压机油积碳倾向和使用寿命。由西安交通大学承担，上海703研究所、锦西炼化总厂参与的“往复式空压机油台架评价及选型技术研究”，得到了空压机行业的认可，并通过了中国石化公司的技术鉴定。本项目选取了2台具有代表性的空压机，即油积碳评价和寿命评价，建立了评价台架，确定了评价方法。
台架试验的主要内容如下：1)评价台主要参数见表3
表3评估平台的主要参数
项目积碳趋势评估试验机寿命评估试验机
WP110型单排两级水冷
差动空气压缩机Z-0。2/10
单缸立式风冷空气压缩机
排气温度，，1级，190 1级，2级，180 1200 2级
排气压力，MPa级。5 2 3级。010
压力比1级6级2级511
转速，r min-1970840
油耗，g h-1小于5且小于1。2
评估时间，h120600
2)积碳评价指标
DAA级油积碳/19号空压机油参考油积碳1
等级DAB油积碳/19号空气压缩机油参考油积碳1/5
3)生命评价指标
酸值变化小于0。15兆欧/克
粘度变化小于10%
重复性误差小于15%
上述评价基准和评价方法已用于9家炼油厂空气压缩机油产品的质量评价(见表4)。所提出的选型方法已在国内数十家空压机生产企业和用户中推广使用。
表4 9种DAB油与HS-19油的积碳比率(gDAB/g19)
机油样本号。123456789
积碳比例为1/101/1。51/91/121/3。71/7。51/51/141/4。五
该台架评价方法能够准确可靠地评价不同配方的DAA和DAB级往复式空气压缩机油的实际性能。
气体空气压缩机油的性能要求
1.天然气
矿物油型空气压缩机油一般用于天然气空气压缩机的润滑。但是天然气会被油吸收，会降低油的粘度。因此，油的粘度等级一般高于同型号同压力的空气压缩机所用的油。(中国空气压缩机网。孔亚吉.com)
不同天然气中乙烷以上的可凝物含量，干气在2-13毫升/立方米范围内，贫气在13-40毫升/立方米范围内，湿气在40-54毫升/立方米范围内。
对于湿气或贫气，建议在空气压缩机中加入3%-5%的脂肪油。10%-20%的脂肪油可以与高湿度混合，5%-8%的不溶性植物油非敏感脂肪或动物脂肪混合油也可以用来防止油膜被冷凝液的液体冲洗。
SAE 30重型发动机机油最适合含硫气体。对于发动机和空气压缩机一起使用的设备，可以使用发动机使用的相同润滑油来保护设备免受含硫气体的腐蚀。
七点。当压力高于5MPa时，含硫气体使用SAE 50或SAE 60重型发动机油。
2、烃类气体
这种气体可以与矿物油溶解，从而降低油的粘度。聚合物烃类气体在较低压力下会冷凝，所以要考虑湿度，对润滑油的要求与天然气相同。丙烷、丁烷、乙烯和丁二烯等气体很容易与油和稀润滑油混合。因此，需要使用粘性油来抵抗气体及其冷凝物的稀释和冲洗的影响。
纯度极高的压缩气体，如丙烷，一般不用油润滑。如果使用油润滑，可以使用肥皂润滑剂或乙醇肥皂溶液来提供必要的润滑。
压缩乙烯进行高压合成时，为避免润滑油污染，影响产品性能和纯度，应使用无污染的合成油型空气压缩机油或液体石蜡作为润滑油。例如，从日本进口的30万吨乙烯装置中的两台高压和超高压空气压缩机所用的润滑剂是分子量为1500的聚异丁烯。
焦炉煤气多为氢气合格的甲烷，气体不纯，一般采用离心式空压机。往复式空压机可选用DAA 100或DAA 150空压机油。
3.惰性气体
惰性气体一般对润滑油没有影响，氢气和氮气可以使用与压缩干燥空气相同的空气压缩机油。
对于氩、氖、氦等稀有珍贵气体，往往要求气体中绝对没有水，没有任何油。因此，薄膜空气压缩机一般使用时不会出现气缸润滑问题。
二氧化碳和一氧化碳与矿物油互溶，会降低油的粘度。如果有水，也会产生腐蚀性的碳酸。因此，在保持干燥的同时，应选择粘度更高的润滑油，以减少油气携带。
压缩二氧化碳介质的润滑油粘度一般不低于含有添加剂的SAE 50油，压力为14MPa时使用SAE 40油。
二氧化碳和油混合会污染气体。当气体用于加工食品或不允许污染时，应使用液体石蜡或乙醇肥皂作为润滑剂。
聚-烯烃合成油可用作新型合成食品级螺杆空气压缩机的润滑油。经过两次加氢，聚-烯烃油可以满足食品级要求，经口试验无毒，对皮肤和眼睛无刺激性，符合工业白油规格。
当使用离心式空气压缩机压缩氨或合成气(通常含有大量氨)时，系统必须保持干燥，以尽量减少油和输送气体之间的接触。因为在水的存在下，氨与油的酸性氧化物反应形成沉淀物。在选择润滑油时，最好选择专用的CPI空压机油。
4.化学活性气体
这种气体对润滑油有影响，要慎重考虑。
氯和氯化氢在一定条件下可以与碳氢化合物反应，矿物油不能使用。这种气体的空气压缩机通常不用油润滑，浓硫酸也用作润滑剂。
硫化氢空气压缩机的润滑系统和气缸应保持干燥。如果有湿气，气体腐蚀性很强，润滑油的选择与压缩湿空气相同。建议使用抗氧化防锈的汽轮机油。
氧气空气压缩机通常使用无油润滑的空气压缩机。氧化亚氮和二氧化硫可以与油混合，这将降低油的粘度。因此，应使用粘度较高的润滑油，如CPCPI-1515系列：CPI-1515-68，CPI-1515-100，CPI-1515-150，CPI-1515-220，CPI-1515-320。
压缩一氧化二氮时不能使用带有分散剂的重型发动机油，因为添加剂会与可能产生的硝酸反应并产生大量沉积物。
当二氧化硫被压缩时，由于二氧化硫是一种选择性溶剂，它有助于分离出润滑油中任何类似焦油的成分并将其沉淀出来。建议选用防锈抗氧化的汽轮机油，并经常检查油样有无沉淀物。
气体空气压缩机用油的选择
空压机润滑剂的选择取决于结构类型、工作参数(压缩比、排气压力和排气温度等)等多种因素。)和压缩气体的性质等。活塞式空气压缩机的工作条件比较苛刻，润滑剂的选择也比较严格，这里就着重介绍一下。
CPI合成冷冻机油系列：
Solest系列：Solest 31-HE，Solest LT-32，Solest 46，Solest 68，Solest 170，Solest 120，Solest 170，Solest 220，Solest 370。
CPI-4214系列：CPI-4214-85，CPI-4214-150，CPI-4214-320。
CPI-4700系列：CPI-4700-32， CPI-4700-68，CPI-4700-100。
CPI-4600系列：CPI-4600-68，CPI-4600-100。
CPI-1009系列：CPI-1009-32，CPI-1009-68，CPI-1009-100。
CPI1507系列：CPI-1507-32，CPI-1507-68，CPI-1507-100.
CPI-1515系列：CPI-1515-68，CPI-1515-100，CPI-1515-150，CPI-1515-220，CPI-1515-320，。
CPI-1516系列：CPI-1516-68，CP-1516-85，CP-1516-100，CPI-1516-150，CPI-1516-220。
RPAG系列：CPI-RPAG-68，CPI-RPAG-100，CPI-RPAG-125。
CPI-2932AH等：CPI-2931A，CPI-2922E，CPI-2932AH，CPI-2910E，CPI-2915AS，CPI-2915E。
