螺杆空压机油泥积碳的成因及控制

　　螺杆空压机用户经常被油泥积碳等沉积物困扰，这些有害物质轻则影响螺杆空压机运行效率，增加维保成本，重则造成停机爆炸等严重事故。

　　那么，螺杆空压机沉积物是如何产生的?怎样才能控制油泥积碳并保持螺杆空压机稳定运行呢?
 

　　

 

　　漆膜、油泥、结焦、积碳的形成

　　

 

　　螺杆空压机在长期连续运行过程中，空气中的杂质、水分等成分，容易进入到螺杆空压机油中，这是沉积物的外来污染源。
 

　　市面上常规螺杆空压机油的主要成分是碳氢化合物，螺杆空压机经常在高温、高压工况下运行，加上氧气、水分、金属催化作用，空压机油会发生氧化反应，导致油品劣化，生成内在氧化物。
 

　　螺杆空压机油接触高温、氧气的强度越高，发生氧化反应的程度越剧烈。过氧化物和氢过氧化物经历醇醛缩合形成聚集体或聚合物，它们进一步氧化成高度烃氧化物，通常被称为氧化物。这些氧化物通常很粘稠，极易在机头、油路、壳体形成沉积物。常见的沉积物包括漆膜、油泥、结焦和积碳等。
 

　　漆膜是树脂分离和脱水和/或聚合在热表面形成的粘性的膜，这种沉积物不是很严重，只是一层薄膜。漆膜是润滑剂的衍生产物。螺杆空压机部件所处温度较低时，产生的沉积物为油泥。油泥在稠度上可以是松软的或稍硬的，如果工况温和，所产生的油泥可能是松软的，此类油泥被称为低温油泥，它们在环境温度低于95℃时出现。高温油泥在环境温度高于120℃时出现且稠度更大些。
 

　　当油品氧化加剧到一定程度，大量的聚合物和胶状物聚集在一起便形成了所谓的结焦。此时螺杆空压机因为磨损导致金属磨屑进入油中，这些金属离子是氧化反应的天然催化剂，更加速了结焦。结焦也是一种沉积物，它可能含有油、水、树脂(类似于漆膜)和固体污染物等。
 

　　螺杆空压机油的类别不同产生结焦的倾向也会有所不同，在排除了压缩机机械故障的原因之后，螺杆空压机油质量的优劣就直接决定了螺杆空压机的结焦倾向。
 

　　积碳是比结焦更顽固的一类有害物质。在高温、高压的反复作用下，氧化产生的胶状物与压缩空气中的氧气、粉尘、杂质等相互作用，变成沥青状并进一步碳化，形成积碳。
 

　　

 

　　积碳形成的因素主要有

　　

 

　　★ 高温：高温是引起润滑油氧化变质的决定性因素，温度越高，氧化的速度越快，形成积碳的可能性就越大;

　　★ 压力：空气经螺杆空压机压缩后，压力增大，氧气浓度增大，加大了油品的氧化速度和积碳 形成的可能性;

　　★ 金属催化：金属对于氧化反应起到正催化作用，会加速反应的进行;

　　★ 螺杆空压机油的类型：螺杆空压机油的品质和加量都会对积碳的形成产生不同程度的影响。如果使用矿物型空压机油，基础油中的不饱和成分更易形成积碳倾向。
 

　　螺杆空压机爆炸事故大多是由积碳的聚集引起的。积碳是高温生成物，但是在高温下也会自燃。通常积碳的自燃温度在180℃左右，螺杆空压机工作的出口温度一般不高于160℃，所以在正常运行的情况下，积碳是不会被点燃的。但是，当螺杆空压机因某些故障出现瞬间高温或者高压时，螺杆空压机内温度急剧升高，引起积碳自燃，使得积碳内的油迅速汽化。当汽化的油气与压缩空气中高浓度的氧气以及高温同时存在时，便会引起压缩机爆炸，造成事故。
 

　　螺杆空压机油泥积碳的控制

　　

 

　　针对螺杆空压机油泥积碳等有害物质的生成机理，可以采取以下有效措施，保持螺杆空压机的良好工况：
 

　　★ 选用清洁型的高品质螺杆空压机油，按保养要求定期更换螺杆空压机油。根据运行工况和条件， 可以选择V类和IV类合成油配方的螺杆空压机油，起码也要使用以III类高精炼碳氢油为基 础的螺杆空压机油，避免使用饱和程度不够、杂质较多的I/II类矿物油。

　　★ 选用高品质的维保配件和材料，按保养要求定期更换。高质量和高效使用的油分、油滤、 空滤，可以有效过滤外来和内生污染源，保证螺杆空压机的正常运行。

　　★ 维持正常的工作温度和工作压力，保证空压站有效通风，是事半功倍的手段。

　　★ 采取辅助清洗方式保持压缩机清洁，选择成熟的在线清洗液，定期清洗螺杆空压机，可以保持机头转子和油路的清洁状态，防患于未然。