润滑油手册

润滑油手册内容摘要：

低倾点和在低温时良好的起动性能 (4) 在超长时间使用条件下良好的氧化稳定性 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 20 页 共 58 页 (5) 为防止泵和阀门的锈蚀具有良好的防锈性 (6) 为防止泵内缺油具有良好的防泡性 (7) 在泵内的良好抗磨性 (8) 低燃烧性 (在靠近火源使用时 ) (9) 对密封和填料应缺乏抗溶胀性和硬化性 (10) 良好的油水份离性 液压油的选择 应主要依据表 1 中给出的使用要求和条件来选择液压油。 矿物油型液压油和不燃烧性液压油的选用取决于液压设备的工作性质和周边环境。 当然液压泵和其它辅助设备的选型及诸如油温，润滑性能，经济适用性和密封材料的选用等也是在选择液压油时应该考虑的因素。 表 1 选择液压油时的要求和条件 表 2 选用各种类型的泵时对应选择合适粘度和极限粘度 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 21 页 共 58 页 表 3 由于粘度选择不当所引起的故障 液压油的控制 液压油控制中最重要的一点是要在平时注意它的使用条件。 以下为对液压油的控制条件。 (1) 质量的控制 必需观察油位计，检查并确保油位处在要求规定的水平。 亦要求纪录所有非正常的油 泄漏现象和供油，并检查油质。 (2) 油温的控制 由于油的升温会直接导致油质恶化，必需监控油温。 (3) 污染控制 应注意由于污染造成的油质恶化，即决不能忽视渗入诸如灰尘和水份等杂质。 液压油的污染是造成液压系统操作故障的主要原因，应对污染造成的油质恶化采取详尽的预备措施。 使用微孔过滤器和自动检测 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 22 页 共 58 页 设备测定油品的污染水平。 另一重要的要求是对滤油器的清洗及定期打开排泄旋塞以放掉水份。 (4) 检查油质 即使是在正常情况下使用，液压油的油质也会由于时间长而逐渐恶化，这种油质的恶化现象会缩短液压油的使用寿命。 为此，定 期检查油质恶化程度，并在液压设备因此出现问题前对旧油进行更换至关重要。 采用水基乙二醇液压油时其管理尤为重要，要求定期核查水份 含量、潜在氢气含量和储备碱度。 表 4 矿物油型液压油的试验项目和控制标准 表 5 水基乙二醇液压油的试验项目和控制标准 *2 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 23 页 共 58 页 齿轮的种类 图 1 中给出了许多种类的齿轮 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 24 页 共 58 页 齿轮啮合和油膜的形成 滑动摩擦和滚动摩擦将同时发生在齿轮的啮合面。 图 2 表示出对发生在最基本形式的平齿轮的啮合面的滑动摩擦和滚动摩擦状态的研究结果。 从润滑的 角度讲，应减少会产生磨损的滑动摩擦。 其做法是在齿表面间保持要求的油膜厚度以防金属之间形成直接接触。 啮合表面的动作和滑动的形式取决于齿轮的类型。 齿轮磨损 齿轮的磨损形式如下。 (1) 正常磨损 即使齿轮正常动作，也发生滑动摩擦和滚动摩擦，因此必然产生齿轮磨损。 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 25 页 共 58 页 (2) 异常磨损 1）由于接触应力引起的齿轮材料的屈伏或疲劳而造成的磨损 * 原因：齿轮材料或齿轮形状不合适，或组装缺乏精确度 * 措施：通过增加齿轮油的粘度进而增加油膜厚度以及减小齿的俯仰力矩 2）由于油膜丧失，引起的齿表面直接接触 * 原因：齿轮油粘度不够或质量不好 * 措施：使用合适粘度的质量好的齿轮油，以及在极压力条件下，要使用性能最好的齿轮油。 3）化学腐蚀引起的磨损 *原因：齿轮油质量有问题 *措施：选择合适的齿轮油。 齿轮油应具备的润滑性能 齿轮油的应用是在齿表面存在强接触压力和齿轮滚动摩擦和滑动摩擦的苛刻工作条件下保证齿轮的润滑。 和其它润滑油相比，齿轮油最重要的是其在抵抗负载，极高压力和磨损方面的严格要求。 使用齿轮油的主要目的如下： 1）减少由于摩擦引起的齿表面的磨损并防止发热引起的燃痕 2）减少摩擦表面的发热并进 行冷却 3）缓冲齿表面间的冲击并防止震动和噪音 4）保护齿轮的金属件以防锈蚀 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 26 页 共 58 页 5）防止外界杂质的渗入以及从摩擦表面排出摩擦颗粒和杂质 6）对系统中所有要求的区域进行均匀润滑（轴承等） 为了满足这些目的，齿轮油应具备下述性能。 (1) 合适的粘度 在设备启动时，齿轮油的温度为室温，经过一段时间运行后设备油温逐渐升高。 此时必需恒定地保持合适的粘度，即应采用高粘度指数的油品。 同时，亦要求油品在低温时保持良好的流动性，以使齿轮小齿的间隙中得以在低温时也能流入齿轮油。 (2) 负载性能 齿轮在高度的接触压力和相对低的 滑动速度的条件下工作时，齿轮油在设备的整个运行时间段内保持润滑是十分困难的，设备必须时常调整润滑状态运行。 为此齿轮油应有足够好的负载性能。 (3) 耐热稳定性和氧化稳定性 齿轮油一般注入在密封的齿轮箱中。 在设备运行时，齿表面的摩擦面发热以及齿轮油激烈的搅动是不可避免的。 换句话说，热度和空气引起的齿轮油氧化现象的产生是由于长时间水份和金属一直接触造成的。 为此，齿轮油必需在承受热氧化方面有足够的稳定性。 (4) 油水份离性和防锈性 在有过量的水份渗入齿轮油中时，齿轮油会产生乳化现象进而导致润滑能力的不足和齿轮机 件的锈蚀。 除此之外，如果水份使齿轮油接触到齿轮油中的极压剂，或由于受到温度的影响，水份会产生腐蚀性的 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 27 页 共 58 页 物质而腐蚀金属。 为此，齿轮油必需具有良好的油水份离性，以 便保持绝好的防锈作用。 (5) 防泡性 由于齿轮的搅拌作用，齿轮油会产生泡沫。 泡沫渗入油膜时会破坏润滑油膜而引起金属表面的直接接触，进而造成齿轮的磨损。 除此之外，泡沫不仅是导致齿轮油在高温时氧化的一个因素，泡沫还有可能造成齿轮油溢流。 为此，齿轮油应有快速消除任何泡沫的性能。 齿轮的工作条件和润滑油的选择 (1)粘度的择选 润滑油的粘度是决定诸 如油膜厚度，润滑油加注性能和冷却能力的最重要的一个要求。 对于齿轮及轴承使用的润滑油，则有下面的关系式。 f ＝ K(ZV/P) f：摩擦系数 Z：粘度 V：滑动速度 K：常数 P：接触压力 由此可以看出，在低粘度和高负载的情况下，即较薄油膜的情况下，摩擦力降低。 如果不能在齿表面上保持油膜而破坏油膜，金属之间就会发生直接接触，因此引起所谓的边界润滑状态。 伴随着磨损和烧痕，随之而来的是摩擦系数的陡然升高。 为了避免这种情况，设备运行时， 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 28 页 共 58 页 ZV/P 数值应保持在一个低水平，这样就不会产生边界润滑状态。 在ZV/P 数值 保持恒定时，润滑油粘度的变化与负载成正比，与滑动速度成反比。 所以，在低速负载大的工作条件下应选择粘度较高的润滑油。 还有要说明的是，润滑油的粘度会随着温度的升高而降低。 为此，在周边温度高时，应选择高粘度牌号的润滑油，在周边温度低时，为润滑油起更好的作用，可选择低粘度牌号的润滑油。 同样，在由于有冲击负载，减速比大，齿表面强度低以及特殊供油方法的原因，润滑油冷却困难时，最好选用粘度较高的润滑油。 (2) 润滑油注入方法 图 3 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 29 页 共 58 页 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 30 页 共 58 页 空压机的种类 根据操作机制和使用要求，空压机形式可以 分成很多不同形式。 根据操作机制进行的分类 图 1 根据操作机制进行的分类 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 31 页 共 58 页 旋转类型的名称根据压缩方式给出，如双螺旋式， Z 螺旋式，涡卷式和单螺旋式。 (2) 根据被压缩气体进行分类 空气：空压机 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 32 页 共 58 页 气体：气体压缩机（二氧化碳气体，氮气，碳氢化合物气体，天然气，城市管道气体等） (3) 根据压缩室的润滑状态进行分类 润滑型：润滑型压缩机（或喷油式） 非润滑型：无需油润滑型压缩机（干式） (4) 根据冷却器的冷却系统进行分类 水：水冷压缩机 空气：空冷压缩机 (5) 根据安装方法进行分类 固定式：固定式压缩机 移动式：便携式压缩机 压缩机行业的发展 几乎所有中型和大型压缩机都采用旋转式设计，大量生产的小型压缩机主要为往复式设计。 往复式压缩机占据了整个市场 90％份额，其中大约 80％输出功率为 或更小的小型压缩机，但最近的发展趋势是小型螺旋式压缩机和涡卷式压缩机占先。 往复式压缩机的润滑 (1) 润滑机制 润滑油在往复式压缩机内的作用是冷却和防止诸如气缸、活塞和轴承这样的滑动表面磨损，对活塞和气缸间的间隙进行密封并防止锈蚀。 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 33 页 共 58 页 对于中小型压缩机，在气缸内和曲轴箱的润滑一般同时进行。 对于大中 型压缩机，气缸内的润滑（内部润滑）和曲轴内的润滑（外部润滑）分别单独进行。 下面的图 2 说明了润滑油进行内部润滑的方式。 (2) 往复式压缩机油应具备的性能 (内部润滑油 ) － 合适的粘度 － 耐热稳定性和氧化稳定性 － 积炭防止能力 － 优良的润滑能力 (外部润滑油 ) － 合适的粘度 － 优良的润滑能力 － 长期稳定性 － 良好的防锈性和防腐性 － 合适的油水份离性能 (3) 碳的形成（积碳）和火灾事故 如图 2 所示，往复式压缩机的内部润滑油将与超过 200℃的高温和高 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 34 页 共 58 页 压排出空气及大面积油雾接触，在这种条 件下，金属和水份会导致氧化现象的产生。 为此，内部润滑油是一种可以对抵抗热和氧化现象具有良好稳定性的特殊油品。 但是，由于油品是碳氢化合物构成，注定会产生一定水平的碳（积炭）而导致火灾和爆炸事故的可能。 (4) 怎样避免积炭问题 为了抑止碳的形成（积炭），最好使燃烧室排气温度保持在低于 150℃的水平。 然而在实际作业中，有 至 0,78MPa（ 7－ 8kgf/cm2）的排气压力的二级压缩机燃烧室内的温度为 130－ 170℃，以及单级压缩机的温度会超过 180℃，这样超出 150℃的温度的情况是常见的。 为防止问题的出 现，应在维护时采取下面的措施。 (a) 是否使用的是合适特定的润滑油品。 必需使用有合适的粘度和极好的耐热稳定性和氧化稳定性的特定润滑油品 (b) 使用的润滑油量是否合适。 如果使用油量不合适，会造成碳的形成（积碳），活塞卡死和阀门故障。 (c) 排气温度是否过高。 为使排气的温度保持在一合适的水平，要注意冷却器和管道的淤塞情况，这点十分重要。 对于大型压缩机设备，应设法检查冷却塔和水箱的温度。 (d) 外部润滑油的状况。 定期检查压缩机曲轴箱中是否保持要求的油位和洁净度，这一点十分 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 35 页 共 58 页 重要。 轴承油 轴承的种类 轴承的种类是按轴和轴承之间的磨察状态和负载的方向可分为以下几种： 滑动轴承 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 36 页 共 58 页 负载的作用力方向与转动轴垂直的称为径向负载，承载该负载的轴承称为向心轴承。 相反，负载的作用力方向与转动轴一致的称为推力负载，承载该负载的轴承称为止推轴承。 (2) 滚动轴承 滚动轴承的目的在于将滑动轴承的滑动摩擦改变为滚动摩擦 , 从而通过减少摩擦起到减少机械能量的损失。 滚动轴承有以下种类：向心轴承、止推轴承、角轴承和调心轴承。 轴承的润滑剂 (1) 滑动轴承供油 神华蒙西煤化工股份有限公司甲醇厂 第 37 页 共 58 页 在支撑面和转动轴的摩擦面之间 会形成一层油膜，这层油膜承载负载。 此外，由于滑动在油膜上进行，转动轴在轴承内转动时就会防止摩擦和磨损的产生。 图 7 用一种易于理解的方式展示了这个原理。 (a) 在静止状态，转动轴与支撑面的内底表面直接接触，将润滑油挤出，使轴与支撑面相互间直接接触。