Меню

Турбинное масло для компрессора

Турбинное масло для компрессора

17.02.2009
Обзор : компрессоры и компрессорные масла

Компрессорные масла широко применяются для смазывания компрессоров, эксплуатируемых в различных отраслях промышленности и на транспорте.
Компрессор – это устройство для сжатия и подачи воздуха или другого газа под давлением.
Его основное назначение – превращение механической энергии во внутреннюю энергию сжатого газа.

Основные функции компрессоров:

приведение в действие пневматических инструментов;
обеспечение охлаждения;
обеспечение функционирования механического оборудования;
управление производственными процессами различных типов.

В зависимости от назначения компрессоров, обеспечивающих работу механизмов в определенных условиях (высоких или низких температур, на воздухе или в воде, в химически агрессивной среде и т.д.), к компрессорным маслам предъявляются соответствующие требования.

Компрессоры различаются:

По принципу действия и основным конструктивным особенностям;
По роду сжимаемого газа:

  • воздух (до 90% всех компрессоров)
  • газы:
    — химически неактивные – CO2, CO, N2, инертные газы;
    — химически активные – O2, Cl2, HCl, H2S, SO2;
    — углеводороды.
    По создаваемому давлению:
  • низкого (с конечным давлением до 1 МПа)
  • среднего (от 1 до 10 МПа)
  • высокого (от 10 до 100 МПа)
  • сверхвысокого (свыше 100 МПа)

По производительности (от 2 до 20 000 м 3 /мин)

Масла для компрессоров холодильных машин

  • Минеральные: ХА-30; ХФ12-16; ХФ22-24
  • Синтетические: ХФ22С; ХС-40

Масла для поршневых и ротационных компрессоров:

  • Для поршневых компрессоров среднего и высокого давления: К-19; КС-19
  • Для поршневых и ротационных компрессоров с температурой нагнетания
    до 200 o С: К3-10; К3-10Н
  • Для тяжелонагруженных компрессоров высокого давления: К2-24; К3-20; К4-20; К2-220

Масла для турбокомпрессорных машин

Условия работы компрессорных масел и требования, предъявляемые к ним.

Поршневые и ротационные компрессоры
Условия работы масел :
Непосредственный контакт со сжатым газом, имеющим высокую температуру. Масло работает как уплотняющая среда (герметизирует камеру сжатия), смазывает цилиндры и клапана.
Требования к маслам:
Высокая термоокислительная стабильность, способность предотвращать или сводить к минимуму образование коксообразных масляных отложений в нагнетательных линиях компрессоров, антипенные свойства, определенный уровень вязкости.

Турбокомпрессорные машины
Условия работы масел:
Смазывание и охлаждение подшипников, валов и других деталей, защита от коррозии.
Требования к маслам:
Оптимальная вязкость, хорошая антиокислительная стабильность, устойчивость к осадкообразованию. Возможно применение турбинных масел (Тп-22С, Тп-22Б)

Компрессоры для холодильных машин
Условия работы масел:
Непрерывный контакт с хладагентом – образуется смесь хладагента и масла, которая выполняет одновременно функции и рабочего вещества, и смазывающей жидкости.
Постоянные колебания температуры и давления.
Требования к маслам:
Низкая температура застывания, высокая химическая стабильность (масло не должно вступать во взаимодействие с хладагентами), нейтральность по отношению к деталям холодильной установки.

Классификация и обозначения отечественных компрессорных масел

По своему назначению масла подразделяются на 4 группы:
первая – для компрессоров, работающих при умеренных режимах, сжимающих воздух и другие нерастворимые в масле газы при температуре нагнетания ниже 160 o С
вторая – то же, при температуре нагнетания ниже 180 o С
третья – для компрессоров, работающих в тяжелых условиях при температуре нагнетания ниже 200 o С
четвертая – для компрессоров высокого давления, работающих в особо тяжелых условиях при температура нагнетания выше 200 o С

Маркировка масел и расшифровка
Пример:
«КС-19п», «Кп-8С», «К2-24», «К3-10» и др.

«К» — означает принадлежность к компрессорным маслам.
Цифра после «К» (кроме 1) — группа масла .
Цифра после дефиса — кинематическая вязкость при 100 0С.
«п» — масло с присадками.
Буква «С» — масло вырабатывается из сернистых нефтей.

Зарубежные стандарты на компрессорные масла

Стандарт DIN 51506 предусматривает классификацию масел для воздушных компрессоров по степени напряженности:

  • сорта VB, VB-L – для всех воздушных компрессоров с конечной температурой сжатия до 140 o С
  • сорта VC, VC-L – для стационарных воздушных компрессоров с конечной температурой сжатия до 160 0С и компрессоров, установленных на транспортных средствах, с температурой нагнетания до 220 o С
Читайте также:  Мощность компрессора acc htk12aa

    сорта VD, VD-L – для стационарных воздушных компрессоров с конечной температурой сжатия до 220 0С и компрессоров, установленных на транспортных средствах, с температурой нагнетания до 220 o С

Буква L в обозначении класса означает, что масло легировано присадками

Области применения компрессоров в различных областях промышленности

Поршневые компрессоры – химическая промышленность, холодильные установки, питание пневматических систем, гаражное хозяйство.

Ротационные компрессоры – химическая промышленность, дутье в некоторых металлургических печах и др.

Центробежные компрессоры – центральные компрессорные станции в металлургической, машиностроительной, горнорудной, нефтеперерабатывающей, газодобывающей промышленности

Осевые компрессоры – доменные и сталелитейные заводы, наддув поршневых двигателей, газотурбинных установок, авиационных реактивных двигателей и др.

Компрессорные масла, выпускаемые Газпромнефть-СМ

Для смазывания центробежных и турбокомпрессорных машин применяется турбинное масло ТП-22с, которое гарантирует высокую устойчивость к образованию осадка, хорошую антиокислительную стабильность и необходимые противоизносные свойства.
Масло КС-19п – предназначено для смазывания поршневых компрессоров среднего и высокого давления, содержит антиокислительную присадку, соответствует классу вязкости ISО VG 220.

Высококачественная собственная база позволяет гарантировать высокий уровень эксплуатационных свойств в течение всего срока работы масла – устойчивость против окисления, пониженную склонность к образованию отложений, безопасность при эксплуатации компрессора

Основные характеристики масел Серии Газпромнефть Компрессор VDL:

Существенное превышение по эксплуатационным свойствам масел уровня ГОСТ;
Содержание высокоэффективного импортного пакета присадок, который обеспечивает:

практически полное отсутствие склонности к образованию углеродистых отложений и нагара на деталях компрессора;

  • повышенную защиту деталей от коррозии и износа и тем самым продлённый срок службы компрессора;

повышенные деэмульгирующие, антипенные и антиокислительные свойства и тем самым увеличенный срок замены масел;
Компрессорные масла серии Газпромнефть Компрессор VDL отвечают нормам DIN 51506 и требованиям ведущих производителей компрессоров, что позволяет использовать эти масла в импортной технике.

В ближайшее время планируется выпуск масел Кп-8с (для турбокомпрессоров) и Тп-32Р (для турбокомпрессоров, работающих с агрессивными средами (сероводород и др.), используемых предприятиями группы ГАЗПРОМ).

Источник

Турбинное масло — свойства, применение и характеристики

Турбины относятся к механизмам, работающим в сложных температурных условиях, и с повышенными нагрузками. Соответственно, к обслуживанию этих агрегатов предъявляются высокие требования, которые распространяются и на расходные материалы.

По этой причине турбинное масло отличается по составу и характеристикам от любых других смазочных материалов, и к его подбору следует относиться более внимательно.

Любая попытка сэкономить на обслуживании, влечет за собой серьезные проблемы с оборудованием, и, как следствие, высокие дополнительные расходы впоследствии.

Вопрос даже не в потере гарантии на агрегат, или стоимости ремонта, любая неисправность, вызванная некачественными смазочными материалами, приводит к простою оборудования.

Назначение турбинного масла

  1. Разумеется, основная задача – смазывание высоко оборотистых подшипников, установленных в турбо установках.
  2. Кроме того, учитывая термическую нагрузку, смазочные материалы этого типа работают в качестве охладителя: отводят тепло от рабочего узла в зону охлаждения.
  3. Турбинное масло также используется в качестве гидравлической жидкости для обеспечения работы механизмов управления и регулирования турбоагрегатов.

Требования, предъявляемые к смазочным материалам для турбин

С учетом условий технического задания изготовителей турбинных агрегатов, производители масел производители турбинного масла используют нефть только высокого качества.

Сырье подвергается глубокой очистке, а в базовую основу вводится целый комплекс специальных присадок.

Благодаря этому продукт получает уникальные свойства:

  • высокая стабильность против окисления при работе в различных условиях взаимодействия с кислородом;
  • низкий процент выпадения осадков, которые могут разрушить высоко оборотистые механизмы турбин;
  • противодействие образованию эмульсии с водой (при смене температуры внутри турбины может образовываться конденсат);
  • по этой же причине, смазки должны стойко противостоять коррозии на поверхности металлических деталей;
  • противостояние вспениванию – важное требование, с учетом скоростей работы подвижных узлов турбин;
  • кавитация должна быть минимальной.
Читайте также:  Подшипник компрессора кондиционера лада приора halla

Кроме того, в маслопроводах турбоагрегатов накапливаются мельчайшие продукты износа, которые могут вывести из строя всю систему. Поэтому турбинное масло (чаще всего применяется ТП 22С) должно хорошо очищаться фильтрами в текущем режиме эксплуатации.

Общие требования для всех типов турбинных согласно ГОСТ 9972-74 масел изложены в перечне. Эти же параметры необходимо соблюдать при эксплуатации электрических станций, в которых применяются турбины:

  • кислотность нового масла не более 0,3 мг согласно методике измерения;
  • после окисления в процессе эксплуатации не более 0,8 мг;
  • содержание воды в составе – 0%;
  • на просвет не должны обнаруживаться механические примеси, доля осадка менее 0,15%;
  • стабильность при эксплуатации при температуре 120°C должна сохраняться на протяжении не менее 14 часов непрерывной работы.
Требования к высокотемпературным турбинным маслам, DiN51 515, часть 2, ноябрь 2004 г. L-TG для эксплуатации в условиях высоких температур
Группа смазочных масел Предельные значения Испытания в соответствии с Сопоставимы с ISO стандартами
TG 32 TG 46
Класс вязкости по ISO TSOVC 32 TSOVC 46 D/W51 519 ISO 3448
Кинематическая вязкость: при 40 °С, DIN 51 550 в соответствии
с DIN 51 561 или DIN 51 562-1
ISO 3104
минимальная, мм*/с 28,8 41,4
максимальная, мм*/с 35,2 50,6
Температура вспышки (в закрытом тигле), минимальная, °С 160 185 DIN. ISO 2592 ISO 2592
Деаэрационные свойства при 50 °С, максимальные, мин. 5 5 DIN 51 381
Плотность при 15 °С, минимальная, г/мл Должно быть указано поставщиком DIN 51 757 ISO 3675
Температура застывания, максимальная, °С ≤-6 DIN ISO 3016 ISO 3016
Кислотное число, мг КОН/г Должно быть указано поставщиком DIN51 558-1 ISO/DIS6618
Зола (оксидная зола), %масс. Должно быть указано поставщиком DIN EN 7 ISO 6245
Содержание воды, максимальное, мг/кг 150 DIN51 777-1 ISO/DIS12937
Уровень чистоты, минимальный 20/17/14 DIN ISO 5884 с DIN ISO 4406 ISO 5884 с ISO 4406
Пена: ISO 6247
Ступень 1 при 24 °С, максимально, мл 450/0
Ступень II при 93 °С, максимально, мл 100/0
Ступень 111 при 24 °С после 93 °С, максимально, кг, 450/0
Деэмульгируемость, мин Должно быть указано поставщиком DIN51 599 ASTM-D 1401
Водоотделение (после обработки паром), максимальная, с 300 300 DIN51 589, часть 1
Медная коррозия, максимальная 2-125/43 DIN 51 759 ISO 2160
Защита стали от коррозии.
Коррозионная агрессивность, максимальная
0-А DIN 51 585 ISO/DIS 7120
Стойкость к коррозии 3,000 DIN 51 587 ISO DIS 4263
Время в часах до достижения дельта NZ 2,0 мг КОН/г

ASTM-D 2272 RBOT, мин ≥800 Модифицированный RBOT;% времени минуты в немодифицированном
методе испытания ≥85%

В случае, когда после введения присадок, антиокислительные свойства не стабилизируются, масло подлежит замене.

Это дорогостоящая процедура, поэтому производители обеспечивают заданные свойства еще в процессе смешивания основы с комплексом присадок.

Производство турбинных масел

Механическая очистка

С ее помощью из состава удаляются микро вкрапления посторонних жидкостей, особенно воды. Очистка производится с помощью выпаривания.

Затем продукт обрабатывается с помощью центробежной силы в специальных сепараторах. В центрифугах производится разделение на фракции с различной массой.

Также применяется гравитационная и вибрационная очистка. Для удаления частиц металла масло прогоняется через электромагнитное поле большой силы.

Окончательная «доводка» выполняется на вакуумных установках. После фильтрации через грубые и тонкие сетки масло считается освобожденным от примесей.

При сильном (с точки зрения технологии производства) загрязнении может производиться отстаивание, в процессе которого на дно емкости оседают самые тяжелые частицы. Однако этот способ слишком трудоемкий и требует большого количества времени.

Физико-химические способы

После механической очистки применяется химическая обработка: селективное растворение, адсорбция и коагуляция. Современные методики практикуют ионно-обменную очистку.

Ввиду риска взаимодействия с комплексом присадок с химическими реактивами, они добавляются в основу масла после завершения всех этапов очистки.

Кроме того, плотность турбинного масла после добавления примесей не позволяет произвести качественное отделение вредных компонентов.

Параметры и применение наиболее популярных расходных материалов

Технические характеристики ТП-22С

Определены в соответствии с условиями эксплуатации. Масло содержит комплекс присадок, обеспечивающих баланс антиокислительных, антикоррозийных и противовспенивающих свойств.

Вязкость обеспечивает необходимые антифрикционные и противоизносные свойства. Применяется в паровых турбинах, работающих на высоких оборотах, может применяться в турбокомпрессорах, в том числе центробежных.

Производится на основе сернистых парафинистых нефтей. Самый популярный состав благодаря сбалансированным характеристикам и доступной стоимости.

Турбинное масло ТП-22Б

Производится из парафинистых нефтяных основ с низким содержанием серы. Очистка производится с применением селективных растворителей.

Благодаря усиленным присадкам, антиокислительные и деэмульгирующие свойства на высоком уровне, что определяет стоимость масла.

Образование осадков практически сведено к нулю. Аналогов этого типа масла нет, применяется в турбинных компрессорах при производстве аммиака.

Следующее турбинное масло ТП-30

Производится из парафинистых нефтей, с высоким содержанием серы. После тщательной селективной очистки и добавления необходимых присадок получается относительно универсальный продукт, в рамках сферы применения.

Учитывая работу в паровой среде, это масло не образует эмульсии с водой, по крайней мере, стойкой. Используется в любых турбоустановках практически без ограничения условий эксплуатации.

Турбинное масло ТП-46

Имеет основу и пакет присадок, аналогичную ТП-30. При этом улучшенные антиокислительные свойства позволяют не терять характеристик даже в условиях сильного обводнения.

Поэтому смазку можно использовать в турбоагрегатах предыдущих поколения выпуска, или в устройствах с высокой степенью износа.

Основное предназначение – паровые генераторы с редукторами, работающими при повышенных нагрузках. Таковыми являются, например, судовые установки.

Регенерация турбинного масла

В процессе эксплуатации масло неизбежно теряет заложенные при производстве свойства. При достижении критической отметки, в соответствии с правилами, смазка требует замены.

Однако это достаточно дорогой продукт, даже для бюджетов организаций, эксплуатирующих турбоагрегаты. Мы уже знаем, что при потере некоторых свойств, можно просто добавить присадку в рабочее масло. А как быть в случае, когда восстановление невозможно?

Отработку можно регенерировать с помощью специальных установок. В первую очередь смазка очищается до состояния заводской основы. Это требует определенных затрат, но все таки стоимость несопоставима с покупкой новых объемов турбинного масла.

Затем в полученное «сырье» вводятся недостающие присадки, которые закупаются у производителей того же масла. В результате малыми затратами получается практически «новый» продукт.

Единственный недостаток (который, впрочем, покрывается экономией), срок эксплуатации восстановленного продукта меньше, чем у «нового». Зато регенерацию можно повторять несколько раз.

Раньше этот метод практиковался лишь в европейских странах, обеспокоенных больше экологией, чем экономией. С появлением более производительных и недорогих станций регенерации, эта практика применяется повсеместно.

Источник

Adblock
detector