【壓縮機(jī)網(wǎng)】背景

　　既要“金山銀山”，又要“綠水青山”，已成為制造業(yè)企業(yè)追求的目標(biāo)。做好節(jié)能減排工作，企業(yè)除了需要更加節(jié)能環(huán)保的設(shè)備之外，還要給設(shè)備加注性能高效的潤滑產(chǎn)品，這不僅能為企業(yè)減少能源開支，還能減少碳排放。

　　空壓機(jī)是一種將機(jī)械能轉(zhuǎn)化成氣體壓力能的裝置，是壓縮空氣的氣壓發(fā)生裝置，可應(yīng)用于提供空氣動(dòng)力、控制自動(dòng)化裝置、地下通道換氣等不同場合，廣泛出現(xiàn)在采礦、紡織、冶金、機(jī)械制造、土木工程、石油化工等各行各業(yè)里，是許多企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。

　　空壓機(jī)的功能非常強(qiáng)大，稱得上是企業(yè)生產(chǎn)的“勞?！保哪芎囊膊豢尚∮U。據(jù)研究，空壓機(jī)系統(tǒng)的耗電量可以占到用氣企業(yè)總耗電量的15%～35%；在空壓機(jī)的全生命周期成本中，能耗成本就要占到約四分之三。因此，空壓機(jī)的能效提升對于企業(yè)節(jié)能降碳而言顯得尤為重要。

　　我們通過簡單計(jì)算來看一下壓縮機(jī)節(jié)能背后的經(jīng)濟(jì)效益：以一臺功率為132kW的螺桿空壓機(jī)滿載運(yùn)行為例，132kW就是每小時(shí)耗電132度，滿載運(yùn)行一天的用電量就是132度乘以24小時(shí)，等于3168度，一年的用電量就是1156320度。我們按照1度電1元人民幣計(jì)算，一臺功率為132kW的螺桿式空壓機(jī)滿載運(yùn)行一年的耗電量為1156320元。如果節(jié)能1%，則一年課可節(jié)省11563.2元；如果節(jié)能5%，則一年可節(jié)省57816元。

　　而潤滑油作為機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中的動(dòng)力血液，通過提高其性能，可以實(shí)現(xiàn)一定的節(jié)能效果，這在內(nèi)燃機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)得到了驗(yàn)證。通過潤滑，可以有效為內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)降低百公里油耗5-10%。有研究表明，機(jī)械設(shè)備的磨損和能效浪費(fèi)80%以上發(fā)生在頻繁啟停、持續(xù)高溫、低溫運(yùn)行的階段。筆者認(rèn)為，要通過潤滑的方式降低磨損提高能效勢必要從這三個(gè)關(guān)鍵的環(huán)節(jié)入手。

　　目前，各主機(jī)廠均有自己的臺架實(shí)驗(yàn)，能夠更直接的模擬設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行工況，通過臺架實(shí)驗(yàn)評價(jià)出的減磨節(jié)能效果更貼近實(shí)際工況。但是臺架實(shí)驗(yàn)往往成本較高，所以筆者認(rèn)為如果能降減磨節(jié)能效果的評價(jià)提前到實(shí)驗(yàn)室階段，可以為主機(jī)廠的臺架測試節(jié)約更多的成本，提高效率。

　　然而，行業(yè)內(nèi)并沒有專門針對壓縮機(jī)油的節(jié)能效果評價(jià)方法，但是筆者認(rèn)為借助內(nèi)燃機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)油多年的研究成果，可通過以下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室階段壓縮機(jī)油的節(jié)能效果評價(jià)。

　　1、黏度評價(jià)

　　黏度是潤滑油一個(gè)至關(guān)重要的指標(biāo)，也有很多種表示方式。

　　運(yùn)動(dòng)黏度是最常見的一種黏度，是反映流體的流動(dòng)性和內(nèi)摩擦特性的指標(biāo)，運(yùn)動(dòng)粘度的測量可以用于評估其在不同溫度下的流動(dòng)性和潤滑性能。

　　布氏旋轉(zhuǎn)黏度是由美國Brookfield家族開創(chuàng)的旋轉(zhuǎn)粘度測量法，其命名也是由此而來。該方法是利用獨(dú)特的轉(zhuǎn)子與流體之間產(chǎn)生的剪切和阻力之間的關(guān)系而得出的黏度值，評價(jià)了油品在不同溫度下的旋轉(zhuǎn)粘度，是傳動(dòng)系油品常見的指標(biāo)。

　　低溫表觀黏度是指在一定速度梯度下，用相應(yīng)的剪切應(yīng)力除以剪切速率所得的商，這是發(fā)動(dòng)機(jī)油常見的黏度評價(jià)指標(biāo)，與發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)有良好的相關(guān)性，可以預(yù)測出由于發(fā)動(dòng)機(jī)油低溫工況下泵送性能不足而引起的故障。

　　低溫泵送黏度是在評價(jià)低溫條件下通過油泵泵送至各摩擦面的能力，是發(fā)動(dòng)機(jī)油常見的黏度評價(jià)指標(biāo)，與發(fā)動(dòng)機(jī)的冷啟動(dòng)性能、啟動(dòng)磨損性能、啟動(dòng)過程的能耗有直接的關(guān)系。

　　通過不同的黏度指標(biāo)，可以有效的評價(jià)潤滑油在不同溫度、不同工況下的粘附性能，間接反映出油品的油膜保持能力，穩(wěn)定、連續(xù)且均勻的油膜可以為設(shè)備帶來持續(xù)穩(wěn)定的潤滑保護(hù)，更有助于減少磨損，提高能效。

　　2、磨損評價(jià)

　　潤滑減磨是潤滑油最關(guān)鍵的性能之一，磨損評價(jià)也是最直接的評價(jià)油品抗磨性能的方式，最常見的評價(jià)方式是四球摩擦試驗(yàn)機(jī)。

　　四球摩擦試驗(yàn)機(jī)是以滑動(dòng)摩擦的形式，在點(diǎn)接觸壓力下，評定潤滑劑的承載能力，包括最大無卡咬負(fù)荷PB、燒結(jié)負(fù)荷PD、綜合磨損值ZMZ等；或者進(jìn)行長時(shí)間磨損試驗(yàn)、測定摩擦力、計(jì)算摩擦系數(shù)、磨斑大小等。使用特殊附件，也可以進(jìn)行端面磨損試驗(yàn)和材料的模擬磨損試驗(yàn)。四球摩擦測試是評價(jià)油品抗磨性能的很直觀、關(guān)鍵的指標(biāo)，可以用于各種工業(yè)油、傳動(dòng)用油、金屬加工油液的評價(jià)，也可以根據(jù)潤滑油的不同用途選擇不同的評價(jià)指標(biāo)。除了能給出直接的抗磨、極壓數(shù)據(jù)之外，也可通過觀察實(shí)驗(yàn)過程中摩擦曲線的走向與線型，直觀的評價(jià)油膜的穩(wěn)定性、均勻性和連續(xù)性。

　　除此之外，微動(dòng)磨損測試、抗微點(diǎn)蝕測試、齒輪及泵磨損測試都是評價(jià)油品抗磨性能的有效手段。

　　通過不同的抗磨性能測試，可以直接反映出來油品的減磨能力，對評價(jià)潤滑油的節(jié)能效果也是最直接的反饋。

　　作者簡介

　　戰(zhàn)紅豆（1987-），女，大學(xué)學(xué)歷，學(xué)士學(xué)位，工程師，煙臺德高能源科技有限公司技術(shù)經(jīng)理，從事潤滑油配方開發(fā)工作13年，持有13項(xiàng)國家技術(shù)發(fā)明專利。