Kaj morate vedeti o mazanju kompresorjev

Kompresorji so sestavni del skoraj vsakega proizvodnega obrata. Običajno jih imenujemo srce vsakega zračnega ali plinskega sistema in zahtevajo posebno pozornost, zlasti njihovo mazanje. Da bi razumeli ključno vlogo mazanja v kompresorjih, morate najprej razumeti njihovo funkcijo in vpliv sistema na mazivo, katero mazivo izbrati in katere teste analize olja je treba opraviti.

● Vrste in funkcije kompresorjev
Na voljo je veliko različnih vrst kompresorjev, vendar je njihova primarna vloga skoraj vedno enaka. Kompresorji so zasnovani tako, da povečajo tlak plina z zmanjšanjem njegove celotne prostornine. Poenostavljeno povedano, si lahko kompresor predstavljamo kot plinu podobno črpalko. Funkcionalnost je v osnovi enaka, glavna razlika pa je v tem, da kompresor zmanjša prostornino in premika plin skozi sistem, medtem ko črpalka preprosto stisne in prenaša tekočino skozi sistem.
Kompresorje lahko razdelimo v dve splošni kategoriji: volumetrične in dinamične. Rotacijski, membranski in batni kompresorji spadajo v klasifikacijo volumetričnih kompresorjev. Rotacijski kompresorji delujejo tako, da pline potiskajo v manjše prostore s pomočjo vijakov, rež ali lopatic, medtem ko membranski kompresorji delujejo s stiskanjem plina z gibanjem membrane. Batni kompresorji stiskajo plin z batom ali vrsto batov, ki jih poganja ročična gred.
Centrifugalni, mešani in aksialni kompresorji spadajo v dinamično kategorijo. Centrifugalni kompresor deluje tako, da stisne plin z vrtečim se diskom v oblikovanem ohišju. Kompresor z mešanim tokom deluje podobno kot centrifugalni kompresor, vendar poganja tok aksialno in ne radialno. Aksialni kompresorji ustvarjajo kompresijo prek vrste aerodinamičnih profilov.

● Vpliv na maziva
Pred izbiro maziva za kompresor je eden glavnih dejavnikov, ki jih je treba upoštevati, vrsta obremenitve, ki ji je mazivo lahko izpostavljeno med delovanjem. Običajno so med stresorje maziva v kompresorjih spadajo vlaga, ekstremna vročina, stisnjen plin in zrak, kovinski delci, topnost plina in vroče izpustne površine.
Upoštevajte, da lahko stisnjen plin negativno vpliva na mazivo in povzroči opazen upad viskoznosti, skupaj z izhlapevanjem, oksidacijo, odlaganjem ogljika in kondenzacijo zaradi kopičenja vlage.
Ko se seznanite s ključnimi pomisleki, ki se lahko pojavijo pri izbiri maziva, lahko te informacije uporabite za zožitev izbire idealnega maziva za kompresor. Značilnosti močnega kandidata za mazivo vključujejo dobro oksidacijsko stabilnost, dodatke proti obrabi in koroziji ter lastnosti deemulzije. Sintetična bazna olja se lahko bolje obnesejo tudi v širših temperaturnih območjih.

● Izbira maziva
Zagotavljanje ustreznega maziva bo ključnega pomena za zdravje kompresorja. Prvi korak je, da se seznanite s priporočili proizvajalca originalne opreme (OEM). Viskoznost maziva kompresorja in notranje komponente, ki jih je treba mazajo, se lahko zelo razlikujejo glede na vrsto kompresorja. Predlagani nasveti proizvajalca so lahko dobro izhodišče.
Nato razmislite o stisnjenem plinu, saj lahko ta bistveno vpliva na mazivo. Stiskanje zraka lahko povzroči težave z zvišanimi temperaturami maziva. Ogljikovodikovi plini ponavadi raztopijo maziva in posledično postopoma znižujejo viskoznost.
Kemično inertni plini, kot sta ogljikov dioksid in amonijak, lahko reagirajo z mazivom in zmanjšajo viskoznost ter ustvarijo mila v sistemu. Kemično aktivni plini, kot so kisik, klor, žveplov dioksid in vodikov sulfid, lahko tvorijo lepljive usedline ali postanejo izjemno korozivni, če je v mazivu preveč vlage.
Upoštevati morate tudi okolje, ki mu je izpostavljeno mazivo kompresorja. To lahko vključuje temperaturo okolice, delovno temperaturo, onesnaževalce v okolici, ali je kompresor v zaprtih prostorih in pokrit ali zunaj in izpostavljen neugodnim vremenskim razmeram, ter panogo, v kateri se uporablja.
Kompresorji pogosto uporabljajo sintetična maziva na podlagi priporočil proizvajalca originalne opreme. Proizvajalci opreme pogosto zahtevajo uporabo maziv njihove blagovne znamke kot pogoj za garancijo. V teh primerih boste morda želeli počakati do izteka garancijske dobe, preden zamenjate mazivo.
Če vaša aplikacija trenutno uporablja mazivo na mineralni osnovi, mora biti prehod na sintetično mazivo upravičen, saj bo to pogosto dražje. Seveda, če vaša poročila o analizi olja kažejo na specifične težave, je sintetično mazivo lahko dobra možnost. Vendar se prepričajte, da ne odpravljate le simptomov težave, temveč odpravljate temeljne vzroke v sistemu.
Katera sintetična maziva so najbolj smiselna za uporabo v kompresorju? Običajno se uporabljajo polialkilen glikoli (PAG), polialfaolefini (POA), nekateri diestri in poliolestri. Katero od teh sintetičnih maziv izbrati, bo odvisno od maziva, s katerega prehajate, in od uporabe.
Polialfaolefini so zaradi odpornosti proti oksidaciji in dolge življenjske dobe na splošno primerna zamenjava za mineralna olja. Polialkilen glikoli, ki niso topni v vodi, ponujajo dobro topnost, kar pomaga ohranjati kompresorje čiste. Nekateri estri imajo še boljšo topnost kot PAG-i, vendar se lahko spopadajo s prekomerno vlago v sistemu.

Številka Parameter Standardna preskusna metoda Enote Nominalno Previdnost Kritično
Analiza lastnosti maziv
1 Viskoznost pri 40 ℃ ASTM 0445 cSt Novo olje Nominalno +5 %/-5 % Nominalno +10 %/-10 %
2 Kislinsko število ASTM D664 ali ASTM D974 mgKOH/g Novo olje Prevojna točka +0,2 Prevojna točka +1,0
3 Aditivni elementi: Ba, B, Ca, Mg, Mo, P, Zn ASTM D518S ppm Novo olje Nominalno +/-10 % Nominalno +/-25 %
4 Oksidacija ASTM E2412 FTIR Absorbanca /0,1 mm Novo olje Statistično utemeljeno in uporabljeno kot orodje za presejanje
5 Nitriranje ASTM E2412 FTIR Absorbanca /0,1 mm Novo olje Statistično utemeljeno in uporabljeno kot orodje za uspeh
6 Antioksidant RUL ASTMD6810 Odstotek Novo olje Nominalno -50 % Nominalno -80 %
  Kolorimetrija membranskih obližev z laknim potencialom ASTM D7843 Lestvica od 1 do 100 (1 je najboljše) <20 35 50
Analiza kontaminacije maziv
7 Videz ASTM D4176 Subjektivni vizualni pregled za prosto vodo in metlasto lupino
8 Raven vlage ASTM E2412 FTIR Odstotek Cilj 0,03 0,2
Prasketanje Občutljivo do 0,05 % in se uporablja kot presejalno orodje
Izjema Raven vlage ASTM 06304 Karl Fischer ppm Cilj 300 2.000
9 Število delcev ISO 4406: 99 Koda ISO Cilj Ciljna številka razpona +1 Ciljne številke razpona +3
Izjema Test na obližih Lastniške metode Uporablja se za preverjanje odpadkov z vizualnim pregledom
10 Onesnaževalci: Si, Ca, Me, AJ itd. ASTM DS 185 ppm <5* 6–20* >20*
*Odvisno od onesnaževalca, uporabe in okolja
Analiza ostankov obrabe maziva (opomba: nenormalnim odčitkom je treba slediti z analitično ferografijo)
11 Elementi obrabnih odpadkov: Fe, Cu, Cr, Ai, Pb, Ni, Sn ASTM D518S ppm Zgodovinsko povprečje Nominalno + SD Nominalno +2 SD
Izjema Gostota železa Lastniške metode Lastniške metode Historično povprečje Nominalno + S0 Nominalno +2 SD
Izjema Indeks kakovosti PQ PQ90 Kazalo Zgodovinsko povprečje Nominalno + SD Nominalno +2 SD

Primer testnih list za analizo olja in mejnih vrednosti alarma za centrifugalne kompresorje.

● Testi analize olja
Na vzorcu olja je mogoče izvesti množico testov, zato je pri izbiri teh testov in pogostosti vzorčenja nujno kritičen pristop. Testiranje mora zajemati tri glavne kategorije analize olja: lastnosti tekočine maziva, prisotnost onesnaževalcev v mazalnem sistemu in morebitne delce obrabe iz stroja.
Glede na vrsto kompresorja lahko pride do manjših sprememb v seznamu preskusov, vendar je na splošno običajno, da se za oceno lastnosti tekočine maziva priporočajo testi viskoznosti, elementarne analize, infrardeče spektroskopije s Fourierjevo transformacijo (FTIR), kislinskega števila, potenciala laka, oksidacijskega testa v rotacijski tlačni posodi (RPVOT) in deemulzibilnosti.
Preskusi onesnaženosti tekočin za kompresorje bodo verjetno vključevali analizo videza, FTIR in elementarno analizo, medtem ko bi bil edini rutinski preizkus z vidika obrabnih delcev elementarna analiza. Zgoraj je prikazan primer seznamov preizkusov analize olja in mejnih vrednosti alarma za centrifugalne kompresorje.
Ker lahko nekateri testi ocenijo več težav, se bodo nekateri pojavili v različnih kategorijah. Na primer, elementarna analiza lahko zajame stopnje izčrpavanja aditivov z vidika lastnosti tekočine, medtem ko lahko fragmenti komponent iz analize obrabnih delcev ali FTIR prepoznajo oksidacijo ali vlago kot onesnaževalo tekočine.
Meje alarmov so pogosto privzeto določene v laboratoriju in večina obratov nikoli ne podvomi o njihovi ustreznosti. Pregledati in preveriti morate, ali so te meje opredeljene tako, da ustrezajo vašim ciljem zanesljivosti. Med razvojem programa boste morda želeli razmisliti celo o spremembi mej. Pogosto so meje alarmov na začetku nekoliko visoke in se sčasoma spreminjajo zaradi agresivnejših ciljev čistoče, filtracije in nadzora kontaminacije.

● Razumevanje mazanja kompresorjev
Kar zadeva mazanje, se kompresorji lahko zdijo nekoliko zapleteni. Bolje ko vi in ​​vaša ekipa razumete delovanje kompresorja, vplive sistema na mazivo, katero mazivo je treba izbrati in katere teste analize olja je treba opraviti, večje so vaše možnosti za vzdrževanje in izboljšanje zdravja vaše opreme.


Čas objave: 16. november 2021