萬萬沒想到，壓縮機(jī)換油學(xué)問這么大！收藏下來慢慢看

壓縮機(jī)油在使用過程中，受到加熱、氧化、高速剪切、灰塵污染和有害氣體的作用。氧氣和潤滑油中的碳?xì)浠衔镞M(jìn)行反應(yīng)，使油慢慢氧化、顏色變黑、黏度上升，最后可能嚴(yán)重到氧化物不能溶解于油中，而是以棕色黏液層沉積在系統(tǒng)某處，極易堵塞元件中的控制油道，使?jié)L珠軸承、閥芯等摩損加劇，影響系統(tǒng)正常運(yùn)行。氧化還會產(chǎn)生腐蝕及酸化。氧化過程開始是慢慢地進(jìn)行的，累積的沉淀物和酸值增多，粘度增加，到一定程度時(shí)，就應(yīng)該換油了。否則，氧化繼續(xù)進(jìn)行，氧化速度逐漸加快，黏度會跟著上升，結(jié)果導(dǎo)致工作油溫升高。隨著氧化的持續(xù)強(qiáng)化，壓縮機(jī)油的粘度會出現(xiàn)明顯升高的趨勢。當(dāng)氧化的速率從線性轉(zhuǎn)到次方曲線后，粘度上升更快，可能就要出現(xiàn)人們不愿意看到的結(jié)果。

在常溫常壓下，潤滑油的氧化過程非常緩慢，所以在儲運(yùn)中，潤滑油不易氧化變質(zhì)。但是當(dāng)潤滑油的溫度或氧氣壓力提高時(shí)，潤滑油氧化速度迅速增加。

活塞壓縮機(jī)的循環(huán)潤滑油和離心壓縮機(jī)的潤滑油溫度與被壓縮氣體的溫度關(guān)系不大，而噴油螺桿壓縮機(jī)則不同，其壓縮機(jī)油溫度在壓縮機(jī)的排氣溫度和潤滑油冷卻后溫度之間變化著。在大部分時(shí)間，壓縮機(jī)油的溫度等于和接近于主機(jī)排氣溫度。噴油螺桿壓縮機(jī)油的壽命受到熱氧化的作用要強(qiáng)烈得多。

螺桿空壓機(jī)油的使用壽命應(yīng)是正常工況下的最低使用壽命，準(zhǔn)確測定潤滑油的使用周期是很難的，各個(gè)廠家規(guī)定的也不一樣，一般的規(guī)定是：Ⅰ類礦物油為2000小時(shí)，Ⅱ類礦物油可到4000（后來降低到2000）小時(shí)，Ⅲ類礦物油可到6000（后來降低到4000）小時(shí)，PAO可到8000（也有認(rèn)為是6000）小時(shí)，多元醇酯可到12000（也有認(rèn)為是8000）小時(shí)。

壓縮機(jī)油的壽命是潤滑油制造商規(guī)定的，用旋轉(zhuǎn)氧彈法測定的氧化安定性小于50min，低于50min氧化速度就開始加快（換油標(biāo)準(zhǔn)一般為60min），則認(rèn)為壓縮機(jī)油的壽命終結(jié)。不同種類的壓縮機(jī)油壽命差異頗大，其氧化安定性取決于基礎(chǔ)油的性質(zhì)和配方。

好的Ⅲ類油加部分PAO、酯類油的壓縮機(jī)油壽命可達(dá)5000~6000小時(shí)（空壓機(jī)排氣壓力為0.7~0.8 MPa），其酸值達(dá)到2.0mgKOH/g的時(shí)間≥10000小時(shí)，旋轉(zhuǎn)氧彈值可達(dá)1500~2000min。請注意這里“壽命可達(dá)5000~6000小時(shí)”和“≥10000小時(shí)”兩個(gè)數(shù)據(jù)，看起來視乎有些矛盾，后面將會進(jìn)一步討論。

3.1 壓縮機(jī)油種類

現(xiàn)在壓縮機(jī)油的名堂更多，僅壓縮機(jī)油的基礎(chǔ)油就有：礦物油、二次加氫礦物油、加氫異構(gòu)Ⅲ類基礎(chǔ)油、天然氣合成Ⅲ類基礎(chǔ)油、PAO、聚醚、酯類油包括（雙酯和多元醇酯）、硅油等等。

在售的壓縮機(jī)油有普通壓縮機(jī)油（以礦物油為基礎(chǔ)油）、合成油和半合成油。其中合成油較為混亂，合成油是通過化學(xué)合成方法獲得的基礎(chǔ)油，shell把加氫異構(gòu)的Ⅲ類基礎(chǔ)油稱為：XHVI超高粘度指數(shù)的合成油，這種基礎(chǔ)油是礦物油深度精煉加工得到的，更加精彩的是用天然氣合成的GTLⅢ類基礎(chǔ)油。

至于半合成壓縮機(jī)油就有些混亂，半合成油的出現(xiàn)是針對單純礦物油脂難以滿足壓縮機(jī)的工況條件，通過加入部分特殊結(jié)構(gòu)的合成油有針對性地提高其某些方面的功能，是一種既保證性能而又盡量減少成本增加的技術(shù)解決方案。半合成油的性能不是合成油與礦物油性能的簡單平均，選擇合理的半合成油調(diào)配方案有時(shí)可以得到意想不到的性能體現(xiàn)。

問題在于半合成油中，礦物油基礎(chǔ)油的含量是多少？合成油的種類和含量又是多少？由于Ⅲ類基礎(chǔ)油屬于非常規(guī)基礎(chǔ)油，一部分Ⅲ類基礎(chǔ)油是礦物油經(jīng)加氫異構(gòu)形成的，一部分是用天然氣合成的GTLⅢ類基礎(chǔ)油。近幾年，人們把Ⅲ類基礎(chǔ)油與礦物油、其它合成油區(qū)別開來，就叫Ⅲ類油，這個(gè)叫法顯得恰如其分，合情合理，內(nèi)涵清楚。

3.2 壓縮機(jī)油的真實(shí)壽命與壓縮機(jī)關(guān)系很大

由于潤滑油制造商宣傳的結(jié)果，用戶不大了解壓縮機(jī)本身對壓縮機(jī)油特別是噴油螺桿空壓機(jī)油真實(shí)壽命的影響，真實(shí)情況是：即使是同一種壓縮機(jī)油用在不同的類型、不同參數(shù)、不同壓縮介質(zhì)和不同工況的壓縮機(jī)上，真實(shí)壽命也迥然不同。見下列分析：

1）若噴油螺桿空壓機(jī)的排氣溫度降低8~10℃的話，壓縮機(jī)油的壽命會增加一倍左右；

2）單級噴油螺桿壓縮機(jī)的排氣壓力從0.3~1.3 MPa，由于排氣溫度和氧氣分壓不同，空壓機(jī)油的氧化速度迥異，排氣壓力為0.3 MPa的低壓空壓機(jī)的潤滑油真實(shí)壽命要比排氣壓力為1.3MPa空壓機(jī)增加3~5倍；

3）氮?dú)鈮嚎s機(jī)的潤滑油不受氧氣的作用真實(shí)壽命比同類型空壓機(jī)的增加很多；

4）壓縮CO2氣的同類螺桿壓縮機(jī)油酸值容易超標(biāo)，真實(shí)壽命短；

5）兩級壓縮的常壓噴油螺桿空壓機(jī)因?yàn)楦骷壯鯕夥謮旱?，排氣溫度低不僅能效高，而且潤滑油真實(shí)壽命比單級同類型空壓機(jī)增加2倍左右；

6）壓縮比高的單級螺桿空壓機(jī)壓縮機(jī)油壽命短；

7）變頻噴油螺桿空壓機(jī)由于在變頻期間排氣溫度低，壓縮機(jī)對潤滑油的剪切作用比普通容調(diào)空壓機(jī)輕，潤滑油真實(shí)壽命長，變頻時(shí)間和變頻深度不同，潤滑油的真實(shí)壽命不同；

8）有些空壓機(jī)制造商和用戶為了提高能效，加大了風(fēng)冷噴油螺桿空壓機(jī)的風(fēng)扇，降低了螺桿壓縮機(jī)的排氣溫度，這樣不僅降低了電耗，而且延長了壓縮機(jī)油的使用壽命，達(dá)到一石兩鳥的效果；

9）離心壓縮機(jī)油和活塞壓縮機(jī)油的真實(shí)壽命比噴油螺桿空壓機(jī)長得多。

作者在《壓縮機(jī)換油科學(xué)性標(biāo)準(zhǔn)探究》一文中講到：壓縮機(jī)油換油標(biāo)準(zhǔn)的外觀規(guī)定為油泥、沉淀較多，顏色烏黑，乳化應(yīng)考慮換油。

定量描述應(yīng)為：

1）色度變化大于3；

2）運(yùn)動(dòng)粘度（100℃）變化率為20% 3）壓縮機(jī)油換油指標(biāo)的酸值增值以大于100%為限較為合適；

4）輕負(fù)荷噴油回轉(zhuǎn)式空氣壓縮機(jī)油換油標(biāo)準(zhǔn)SH/T 0538關(guān)于正戊烷不溶物，%大于2.0；

5）輕負(fù)荷噴油回轉(zhuǎn)式空氣壓縮機(jī)油換油標(biāo)準(zhǔn)SH/T 0538關(guān)于氧化安定性（旋轉(zhuǎn)氧彈），min的規(guī)定值60；

6）換油標(biāo)準(zhǔn)鐵含量/（μg/g）為200；

7）換油標(biāo)準(zhǔn)硅含量/（μg/g）規(guī)定為50。

在這些指標(biāo)中，運(yùn)動(dòng)粘度應(yīng)該是第一位的。壓縮機(jī)油的粘度變化，用戶可以自測或委托測試，較大的企業(yè)可能有潤滑油運(yùn)動(dòng)粘度測定儀，可以自己測試；一般的用戶不妨取油樣委托當(dāng)?shù)丶夹g(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)局或有運(yùn)動(dòng)粘度測定儀的單位進(jìn)行檢測。

一般情況下可選用Ⅲ油，Ⅲ油的以旋轉(zhuǎn)氧彈結(jié)果衡量的抗氧化能力是Ⅱ類基礎(chǔ)油的6~7倍?？上攵鋲勖纫话阋寓蝾惢A(chǔ)油為主的壓縮機(jī)油的壽命要長得多。

以Ⅲ油為基礎(chǔ)，并有PAO和酯類油組合的，配有超強(qiáng)抗氧劑、減摩劑、抗磨修復(fù)劑等添加劑的超高性能壓縮機(jī)油能勝任90%以上的高能效空壓機(jī)的需求。

6.1 固定時(shí)間與簡單浮動(dòng)時(shí)間

1）潤滑油供應(yīng)商都會告訴用戶一種壓縮機(jī)油的使用壽命，一部分的用戶就糊里糊涂的按照供應(yīng)商推薦的潤滑油壽命，固定換油時(shí)間。

這里問題很多：壓縮機(jī)油供應(yīng)商并未承諾他的壓縮機(jī)油的使用溫度和對應(yīng)的使用壽命；不同的壓縮機(jī)油由于采用不同的基礎(chǔ)油和添加劑，壽命差別很大。作者在本刊2015第7期《國內(nèi)超長壽命壓縮機(jī)油現(xiàn)狀與發(fā)展》一文中做過闡述，但是由于篇幅的原因，對此問題的探討實(shí)是意猶未盡。

包括Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類壓縮機(jī)油的工作溫度在60℃以上時(shí)，每增加8~10℃其使用壽命就會減半，即在90℃工作的壓縮機(jī)油壽命是在80℃工作壽命的50％。

2）壓縮機(jī)用戶在購買壓縮機(jī)油時(shí)，應(yīng)該明確所購買壓縮機(jī)油的使用溫度和對應(yīng)的壽命。這樣的話，壓縮機(jī)用戶就可以按照壓縮機(jī)油工作溫度與壽命的關(guān)系，針對壓縮機(jī)的實(shí)際工作溫度靈活掌握，采用浮動(dòng)的壓縮機(jī)油使用壽命——這樣做是科學(xué)的，既經(jīng)濟(jì)，又可靠實(shí)用。

在為壓縮機(jī)換油時(shí)，若臟油或乏油清理的不干凈，則新加進(jìn)的壓縮機(jī)油會受到污染，起到引進(jìn)大量自由基，加速氧化的作用，其結(jié)果是新加進(jìn)的壓縮機(jī)油的壽命會減少一半。這就等于是把一鍋剛燒好的菜肴盛到有發(fā)餿剩菜的容器中，味道全變了，菜肴變質(zhì)更快了。

為了取得好的換油效果，下列對策可供選擇：

對策1：認(rèn)真清洗油分、油管路和油冷卻器。換油時(shí)，先放干凈乏油，在換油氣分離器元件時(shí)，認(rèn)真清洗油氣分離器殼體；視情況確定是否需要吹洗油冷卻器等，清洗后再換油。

對策2：用3~5%的清洗劑加到壓縮機(jī)的舊油中，在正常工況下運(yùn)轉(zhuǎn)6~24 小時(shí)后，將系統(tǒng)內(nèi)全部油品排放干凈，更換油過濾器和油氣精分離器元件后，加入新壓縮機(jī)油開機(jī)即可正常運(yùn)轉(zhuǎn)。如系統(tǒng)由于使用礦物油或品質(zhì)較差油品帶來的油泥或積炭長時(shí)間沒有清洗干凈，則可適當(dāng)?shù)难娱L清洗時(shí)間，一般以2~3 天為宜，對系統(tǒng)沒有影響；如期間清洗出大量油泥、積碳或膠質(zhì)懸浮后對過濾器造成堵塞，有可能造成系統(tǒng)跳機(jī)，屆時(shí)需更換新過濾器清洗。

對策3：放出壓縮機(jī)的乏油，加入5#錠子油，低壓運(yùn)行5~10分鐘后放出（放干凈）后，加入新壓縮機(jī)油。把放出的錠子油妥善保管（宜用5加侖純凈水塑料桶儲存，下次使用時(shí)，可除去沉淀物），備下次換油用。不必耽心錠子油的閃點(diǎn)低，粘度低的錠子油流量大，排氣溫度低，而且沖洗速度高，容易沖洗干凈；

對策4：放出壓縮機(jī)的乏油，加入5#錠子油，低壓運(yùn)行5~10分鐘后放出（放干凈）后，用壓縮空氣或瓶裝氮?dú)獯涤凸苈罚òㄓ屠鋮s器）和油氣分離器，待吹干凈后，加入新壓縮機(jī)油。

對策5：有條件的用戶可聯(lián)系較高水平的專業(yè)潤滑油服務(wù)商，委托其代為清洗壓縮機(jī)油路并換油。

對策6：加入新油后，加入新油重量0.5%的SL抗磨修復(fù)劑，這不僅可延長軸承的壽命，而且由于SL抗磨修復(fù)劑含抗氧劑，可使空壓機(jī)油壽命增加一倍左右。

1、市場上的壓縮機(jī)油蹊蹺很多，用戶很難選到性價(jià)比高的產(chǎn)品，彌補(bǔ)的辦法是多學(xué)習(xí)多了解，小心上當(dāng)，三無油品和“黑心油”問題大、隱患多；

2、壓縮機(jī)油的壽命主要取決于基礎(chǔ)油和添加劑，不同配方的壓縮機(jī)油壽命差別很大，制造商和壓縮機(jī)用戶應(yīng)認(rèn)真選擇；

3、壓縮機(jī)油的真實(shí)壽命還與壓縮機(jī)的機(jī)型、配置、工況參數(shù)有關(guān)；

4、壓縮機(jī)油的真實(shí)壽命與換油方法關(guān)系很大，好的換油方法措施可使真實(shí)壽命延長一倍；

5、掌握全面的壓縮機(jī)換油技術(shù)，細(xì)心操作的話，可使壓縮機(jī)油的使用壽命實(shí)實(shí)在在的相對延長5倍左右；

6、噴油螺桿空壓機(jī)油的真實(shí)壽命有待于設(shè)計(jì)科學(xué)、合理，有效的模擬臺架試驗(yàn)方法，需經(jīng)試驗(yàn)、分析后，精準(zhǔn)判定。