噴油螺桿空壓機(jī)為什么要“噴油”

噴油螺桿空壓機(jī)作為當(dāng)今空氣壓縮機(jī)市場的主流，尤其在1~50m3/min，5~13bar的用途范圍內(nèi)，優(yōu)越性和可靠性。

什么是噴油螺桿空壓機(jī)？

噴油螺桿空壓機(jī)是雙螺桿空壓機(jī)的一種，指空壓機(jī)的壓縮腔在壓縮氣體的同時噴入潤滑油，并在之后的工作流程中又被分離出來的一類空壓機(jī)。

而所謂“微油”螺桿空壓機(jī)也指的是這種，市場上雙螺桿空壓機(jī)絕大多數(shù)都是這種類型。

噴油螺桿空壓機(jī)以其運(yùn)行振動小、噪音低、效率好、維護(hù)簡單、智能化程度高而得到大范圍的應(yīng)用。

噴油螺桿空壓機(jī)“噴油”的作用是？

噴油螺桿之所以成為空壓機(jī)的主流，也正因為“噴油”帶來的諸多好處

① 螺桿空壓機(jī)的陽轉(zhuǎn)子帶動陰轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動，而噴入壓縮腔的潤滑油在轉(zhuǎn)子表面形成油膜，避免了陰陽轉(zhuǎn)子之間的直接接觸，大大降低了摩擦。

所以噴油螺桿無需同步齒輪，而干式無油螺桿則必須有同步齒輪，以避免和減小摩擦的產(chǎn)生。由此，噴油螺桿的主機(jī)結(jié)構(gòu)得到極大簡化。

② 巧妙利用自身氣路流程中產(chǎn)生的壓力差，持續(xù)向壓縮室和軸承位置噴入潤滑油，再次簡化了結(jié)構(gòu)。

只要還在吸入氣體進(jìn)行壓縮就一定存在壓力差，則噴油就一直持續(xù)不可能會中斷，對比其它一些機(jī)械潤滑的都需要油泵，這設(shè)計簡直是太天才了。

當(dāng)然，壓力差太小，油路的循環(huán)建立不起來。例如，低壓的噴油螺桿空壓機(jī)，也是需要油泵進(jìn)行噴油循環(huán)的。（通常3bar以下是需要油泵的）

③ 噴入的潤滑油可以增加氣密的作用，一方面是陰陽轉(zhuǎn)子間形成的齒間容積的密封效果增加，再就是轉(zhuǎn)子和機(jī)殼、端面間的配合間隙密封也得到加強(qiáng)，有效**空壓機(jī)的容積效率。

所以，噴油螺桿相對干式無油螺桿轉(zhuǎn)速可以低得多，干式無油螺桿必須較高的速度以彌補(bǔ)泄露損失。噴油螺桿的能源效率要高出一大截。

④ 噴入的潤滑油與壓縮后的高溫氣體充分混合成油氣混合物，通過后續(xù)流程的油分離和冷卻后，再次循環(huán)噴入主機(jī)內(nèi)再次參與壓縮過程。

換而言之，潤滑油帶走了壓縮過程中產(chǎn)生的大部分熱量，將壓縮主機(jī)的溫度有效控制在一定范圍之內(nèi)?？梢哉f，潤滑油是壓縮機(jī)溫度的主要控制者。

⑤ 潤滑油有效降低了壓縮過程中產(chǎn)生的高頻噪音。

，噴油螺桿空壓機(jī)的“噴油”不僅僅是這類機(jī)型的表象特點(diǎn)，更是這類空壓機(jī)的典型技術(shù)特征。

噴油螺桿空壓機(jī)的噴油量越多越好

，潤滑油對于噴油螺桿空壓機(jī)來說好處多多且至關(guān)重要，那是不是噴油量越多越好嗎？顯然不是！

噴油量的多少，通常是在假定排氣溫度等同于排油的溫度，再通過壓縮機(jī)的熱平衡式計算來決定。

另外還需考慮軸承、增速齒輪（如果有）的潤滑所需。尤其是不同氣體介質(zhì)、不同壓力比、**大小、轉(zhuǎn)速等不同情況都會影響噴油量的設(shè)計。

例如：高壓縮比的氣體密度大，本身能帶走更多的熱量，則潤滑油就需要的少一些；容積**小的空壓機(jī)容積效率相對較低，則需要**潤滑油的循環(huán)量以加強(qiáng)密封性；空壓機(jī)高轉(zhuǎn)速時，相對泄露小，但此時擾動油的耗功則增大，此時則需減少噴油量。

確定潤滑油的循環(huán)量是一個較為復(fù)雜的計算和實驗過程，在確保既保證排氣溫度不超標(biāo)、機(jī)頭各部件潤滑充分的情況下又能減少潤滑油的噴油量，同時也能保證油的使用壽命很能考驗一家空壓機(jī)廠的設(shè)計能力。

放眼現(xiàn)如今的螺桿空壓機(jī)市場，真正通過計算和實驗**設(shè)計噴油量的沒有幾家。在實際的工程中，一般的空壓機(jī)整機(jī)廠都是根據(jù)主機(jī)廠提供的規(guī)格書或參數(shù)表中的噴油量參數(shù)來設(shè)計。“寧多勿少”是太多沒有多少設(shè)計能力的整機(jī)廠的選擇。（注：往油氣桶加多少油和噴油量多少沒有關(guān)系，兩碼事）

一個不太準(zhǔn)確但很能說明問題的說法是：同等條件下，用油量相對少的，其整機(jī)/主機(jī)的設(shè)計水平相對高。

噴油螺桿空壓機(jī)的“噴油”是什么油

噴油螺桿空壓機(jī)使用的空壓機(jī)油（有叫潤滑油，有叫冷卻油、冷卻液...不管叫什么，指的都是這個）。

由于需要在高溫高壓的環(huán)境下長時間的使用（想想汽車潤滑油，5千公里保養(yǎng)一次，按50公里/小時算，也就連續(xù)使用100小時，全合成油1萬公里保養(yǎng)也就200小時而已，空壓機(jī)油標(biāo)準(zhǔn)是2000小時更換，可想而知了）

所以需要具備優(yōu)良的高溫氧化安定性、低的積炭傾向性、適宜的粘度和粘溫性能、及良好的油水分離性、防銹防腐性等。

可以說，噴油螺桿機(jī)出廠后是否能夠穩(wěn)定的運(yùn)行，潤滑油的品質(zhì)為關(guān)鍵。

空壓機(jī)油和汽車機(jī)油一樣也有三種：

礦物油、半合成油和全合成油。（至于說空壓機(jī)市場上那些什么“食品級空壓機(jī)油”、“**更換的空壓機(jī)油”，還有各種了不得的油等等，微微一笑，看看就好）。這里說一樣說的是也分三類，并不是說汽車機(jī)油和空壓機(jī)油可以替代。特此說明，以免誤導(dǎo)。

空壓機(jī)潤滑油是由基礎(chǔ)油及添加劑（抗氧化劑、抗乳化劑、防銹劑、消泡劑、黏度改進(jìn)劑、分散劑、抗高溫酯等）調(diào)和而成。

礦物油：按工藝不同分I類、II類、III類基礎(chǔ)油；半合成油：III類基礎(chǔ)油添加20%以上的合成酯；合成油：聚α-烯烴類，酯類合成油，醚類合成油等。

空壓機(jī)潤滑油的幾個重要指標(biāo)：

傾點(diǎn)和黏度：前者是指潤滑油能夠流動的溫度，再低就凝固了；后者顧名思義可以簡單理解為油粘稠的程度，在40℃時，數(shù)字越大越稠數(shù)字越小越稀?？諌簷C(jī)行業(yè)基本就兩種：32#和46#，大部分是46#。

閃點(diǎn)：指油品或油霧接觸火焰時，發(fā)生三秒內(nèi)的火光閃爍時的溫度。當(dāng)然是越高越好。要知道空壓機(jī)機(jī)頭排氣溫度110℃也不少見，局部高溫再加上可能產(chǎn)生的靜電火花，有爆燃的可能性，所以此值通常大于200℃。

還有比如抗氧化性、抗乳化性、抗泡性等等都對潤滑油的性能有較大影響，作為油品的知識范疇，

壓力容器常見缺陷和處理方法

1 腐蝕

腐蝕是壓力容器在使用過程中容易產(chǎn)生的一種缺陷，特別是在化工容器中。它是由于金屬與所接觸的介質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)或電化學(xué)變化作用而引起的。

腐蝕種類

容器的腐蝕可以是均勻腐蝕、點(diǎn)腐蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕和疲勞腐蝕。不管是哪一種腐蝕，嚴(yán)重時都會導(dǎo)致容器的失效或破壞。

壓力容器的內(nèi)外表面都可以產(chǎn)生腐蝕。容器的外壁一般是大氣的腐蝕，大氣的腐蝕作用與地區(qū)與季節(jié)等有密切的關(guān)系，在干燥的地區(qū)或季節(jié)，大氣的腐蝕比潮濕地區(qū)或多雨季節(jié)輕微得多。

壓力容器外壁的腐蝕多產(chǎn)生于經(jīng)常處于潮濕狀態(tài)和易于積存水分或濕氣的部位。在容器與支架的接觸面、容器與地面接觸的部分容易產(chǎn)生腐蝕。容器內(nèi)壁的腐蝕主要是由于工作介質(zhì)或它所含有的雜質(zhì)作用而產(chǎn)生的。一般來說，工作介質(zhì)具有明顯腐蝕作用的容器，設(shè)計時都采取防腐蝕措施，如選用耐腐蝕材料、進(jìn)行表面處理或表面涂層、在內(nèi)壁加襯里等。因此，這些容器內(nèi)壁的腐蝕常常是因為防腐蝕措施遭到破壞而引起的。

容器內(nèi)壁的腐蝕也可能是由于正常的工藝條件被破壞而引起，例如干燥的氯對鋼制容器不產(chǎn)生腐蝕作用，而如果中含有水分或充裝的容器因進(jìn)行水壓試驗后沒有干燥，或由于其它原因進(jìn)入水分，則與水作用生成鹽酸或次氯酸，對容器內(nèi)壁產(chǎn)生強(qiáng)烈的腐蝕作用。

由于結(jié)構(gòu)原因也可引起或加劇腐蝕作用，例如，帶有腐蝕性沉積物的容器，排出管高于容器的底平面，使容器底部長期積聚有腐蝕性的沉積物，因而產(chǎn)生腐蝕。

此外，焊縫及熱影響區(qū)、鉚接容器的鉚釘周圍及接縫區(qū)都是比較容易產(chǎn)生腐蝕的地方。

由于容器外壁的腐蝕一般是均勻腐蝕或局部腐蝕，用直觀檢查的方法即可發(fā)現(xiàn)。外壁涂刷有油漆防護(hù)層的容器，如果防護(hù)層完好無損，而且又沒有發(fā)現(xiàn)其它可疑跡象，一般不需要清除防護(hù)層來檢查金屬壁的腐蝕情況。

外面有保溫層或其它覆蓋層的容器，如果保溫材料對器壁材料無腐蝕作用，或容器殼體有防腐層，在保溫層完好無損的情況下，也可以不拆除保溫層，但如果發(fā)現(xiàn)泄漏或其它有可能引起腐蝕的跡象，則至少在可疑之處拆除部分保溫層進(jìn)行檢查。

容器內(nèi)壁可能有各種形式的腐蝕。對均勻腐蝕和局部腐蝕也可以通過直觀檢查的方法。對晶間腐蝕和斷裂腐蝕（應(yīng)力腐蝕和疲勞腐蝕），除了嚴(yán)重的晶間腐蝕可以用錘擊檢查有所發(fā)現(xiàn)外，一般用直觀檢查是難以判斷的，常用金相檢驗、化學(xué)成分分析和硬度測定。一般襯里要作氣密性檢驗，檢驗時有妨礙檢驗的構(gòu)件應(yīng)予以拆除。

經(jīng)直觀檢查發(fā)現(xiàn)容器內(nèi)壁或外壁有均勻腐蝕或局部腐蝕時應(yīng)測量被腐蝕處的剩余厚度，從而確定器壁的腐蝕厚度和腐蝕速率。

處理方法

對腐蝕缺陷的處理要根據(jù)容器的具體使用情況而定，一般原則是：

（1）內(nèi)壁發(fā)現(xiàn)晶間腐蝕、斷裂腐蝕等缺陷時，不易繼續(xù)使用。如果腐蝕是輕微的，允許根據(jù)具體情況，在改變原有工作條件下使用。

（2）當(dāng)發(fā)現(xiàn)分散點(diǎn)腐蝕，但不妨礙工藝操作時（不存在裂紋、腐蝕深度小于計算壁厚的一半），可對缺陷不作處理繼續(xù)使用。

（3）均勻腐蝕和局部腐蝕按剩余厚度不小于計算厚度的原則，確定其繼續(xù)使用、縮小檢驗間隔期限、降壓使用或判廢。

2 裂紋

裂紋是壓力容器中危險的一種缺陷，它是導(dǎo)致容器發(fā)生脆性破壞的因素，同時又會促進(jìn)疲勞破裂和腐蝕破裂的產(chǎn)生。

裂紋種類

壓力容器中的裂紋，按其生成過程，大致可分為兩大類，即原材料或容器制造中產(chǎn)生的裂紋和容器使用過程中產(chǎn)生的裂紋或擴(kuò)展的裂紋。前者包括鋼板的軋制裂紋、容器的拔制裂紋、焊接裂紋和消除應(yīng)力熱處理裂紋；后者包括疲勞裂紋和應(yīng)力腐蝕裂紋。

原材料軋制裂紋是由于金屬材料本身存在的疏松、縮孔和非金屬夾雜物等缺陷積聚在一起，經(jīng)軋制而生成的線性缺陷。這種缺陷可以在材料的內(nèi)部，也可以在表面，無一定的方向性和固定的部位。有些拔制的小型高壓容器中，也常常發(fā)現(xiàn)類似的裂紋。

焊接裂紋主要是在容器制造過程中產(chǎn)生的，這是由于容器制造廠質(zhì)量檢驗不嚴(yán)，或原有缺陷輕微未被發(fā)現(xiàn)而在使用過程中有所發(fā)展。

消除應(yīng)力熱處理裂紋是一種呈分枝狀的晶間裂紋，是在焊后消除應(yīng)力熱處理時產(chǎn)生的，也可在使用中擴(kuò)展。

疲勞裂紋是因為容器的結(jié)構(gòu)不良或材料存在缺陷，造成局部應(yīng)力過高，在容器經(jīng)過反復(fù)多次的加壓或卸壓后產(chǎn)生的裂紋，在一些開停頻繁的壓力容器中可以發(fā)現(xiàn)這種裂紋。

腐蝕裂紋是腐蝕介質(zhì)在一定的工作條件下，對材料進(jìn)行腐蝕而逐漸形成的，這種裂紋往往與應(yīng)力有關(guān)。因為應(yīng)力和腐蝕兩者相互促進(jìn)，后者在材料表面形成缺口產(chǎn)生應(yīng)力集中，或削弱金屬的晶間結(jié)合力，而前者則加速腐蝕的進(jìn)展，使表面缺口向深處發(fā)展。

壓力容器的裂紋雖然在它的內(nèi)外表面的各個部位都可能存在，但是一般容易產(chǎn)生裂紋的地方是焊縫與焊接熱影響區(qū)以及局部應(yīng)力過高的部位。

處理方法

裂紋的檢查可以用直觀檢查和無損探傷。一般是通過直觀檢查發(fā)現(xiàn)或初步發(fā)現(xiàn)裂紋的跡象，再通過無損探傷進(jìn)一步加以確認(rèn)。無損探傷無論是液體的滲透探傷、熒光探傷和磁力探傷，對檢查表面裂紋都有較高的效用，可以根據(jù)具體情況適當(dāng)選用。

當(dāng)發(fā)現(xiàn)壓力容器有裂紋缺陷時，首先應(yīng)根據(jù)裂紋所在部位、數(shù)量、大小、分布情況及容器的工作條件等分析裂紋產(chǎn)生的原因，必要時可以進(jìn)行金相檢驗，以判斷裂紋是原材料存在的缺陷，還是容器制造時留下的，或是使用過程中產(chǎn)生的。然后再根據(jù)缺陷的嚴(yán)重程度和容器的具體情況確定缺陷或?qū)Υ嬖谌毕莸娜萜魈幚矸椒ā?/p>

由于材料軋制或拔制容器留下的微裂，一般都比較淺，可以用手銼或砂輪等磨去。焊接裂紋應(yīng)在檢查發(fā)現(xiàn)時予以鏟除。

由于結(jié)構(gòu)不良、局部應(yīng)力過高而產(chǎn)生裂紋的部件一般不宜繼續(xù)使用。存在腐蝕裂紋的容器，也不應(yīng)將裂紋鏟除或焊補(bǔ)后繼續(xù)使用。

在特殊情況下，由于容器制造或原材料留下的裂紋確實難以消除，經(jīng)過具有資格的壓力容器缺陷評定單位檢查鑒定，并根據(jù)斷裂力學(xué)的分析和計算，確認(rèn)裂紋不會擴(kuò)展，且具有足夠的安全裕度，容器可以采取可靠的監(jiān)護(hù)措施，繼續(xù)使用，但要縮短檢驗間隔期限，嚴(yán)密監(jiān)視裂紋的發(fā)展情況。

3變形

變形是指容器在使用以后整體或局部地方發(fā)生幾何形狀的改變，這種缺陷一般在壓力容器中是比較少見的。

變形種類

容器的變形一般可以表現(xiàn)為局部凹陷、鼓包、整體扁癟、整體膨脹等幾種形式。

局部凹陷是容器殼體或封頭的局部區(qū)域受到外力的撞擊或擠壓因而發(fā)生的表面凹洼，這種變形一般只能在殼壁較薄的小容器上產(chǎn)生，它并不引起容器壁厚的改變，而只是使某一局部表面失去了原有的幾何形狀。

鼓包是容器的某一部分承壓面因嚴(yán)重的腐蝕，壁厚顯著減薄，因而在內(nèi)壓作用下發(fā)生的向外凸起變形。個別情況下也可因容器的局部溫度過高，致使材料的機(jī)械性能降低而產(chǎn)生鼓包，這種變形將使容器這一區(qū)域的壁厚進(jìn)一步減薄。

整體扁癟是因為受外壓作用的殼體壁厚太薄，以至在壓力作用下失去穩(wěn)定性，喪失原有的殼體形狀，這種變形只發(fā)生在容器的受外壓部件，如夾套容器的內(nèi)筒。

整體膨脹變形是因為容器壁厚太薄或超壓使用，致使整個容器或某些截面產(chǎn)生屈服變形而造成的。這種變形一般都是緩慢進(jìn)行的，只有在特殊的監(jiān)測下才能發(fā)現(xiàn)。處理方法

變形的檢查一般可用直觀檢查，不太嚴(yán)重的變形可以通過量具檢查來發(fā)現(xiàn)。

產(chǎn)生變形缺陷的容器，除了不太嚴(yán)重的局部凹陷以外，其它的一般不宜繼續(xù)使用。因為經(jīng)過塑性變形的容器，壁厚總有不同程度的減薄，而且變形材料也會因應(yīng)變硬化而降低習(xí)韌性，耐腐蝕性能也較差。

對于輕微的鼓包變形，如果變形面積不太大，而且又未影響到容器的其它部分，則在容器材料可焊性較好的情況下，可以考慮采用挖補(bǔ)處理。即將局部鼓包的部分挖去，再用相同形狀和材料的板塊進(jìn)行補(bǔ)焊，焊后按容器原來的技術(shù)要求對焊縫進(jìn)行技術(shù)檢驗。