合成潤(rùn)滑油在加工和碳?xì)浠衔餁鈮簷C(jī)中的應(yīng)用（二）

3.潤(rùn)滑油的選擇

   在碳?xì)浠衔锖蜕a(chǎn)氣體壓縮機(jī)中合適的粘度選擇是至關(guān)重要的。氣體對(duì)潤(rùn)滑油的稀釋是主要問(wèn)題。稀釋的粘度與溫度曲線，稀釋可造成粘度直接下降。無(wú)稀釋時(shí)處于壓縮機(jī)的粘度限制之上的潤(rùn)滑油可通過(guò)稀釋而降至限制之下。該條件經(jīng)常導(dǎo)致壓縮機(jī)的磨損和/或故障的增加。它也可以成為壓縮機(jī)性能的一種副作用。

   預(yù)測(cè)潤(rùn)滑油的稀釋度所需信息包括壓縮機(jī)的型號(hào)，運(yùn)行條件和完整的氣體成分，也就是存在的每種氣體成分的量。平衡計(jì)算基于氣體成分的蒸汽壓力和Raoult's法則提供的潛在的潤(rùn)滑油稀釋。稀釋對(duì)潤(rùn)滑油粘度的影響可通過(guò)將潤(rùn)滑油與已知數(shù)量的碳?xì)浠衔锘旌蟻?lái)確定。粘度與溫度的關(guān)系也可通過(guò)這些稀釋混合物來(lái)確定。稀釋水平、運(yùn)行溫度和稀釋效果都影響潤(rùn)滑油的實(shí)際操作粘度。如果必要，提高運(yùn)行溫度可有助于將壓縮氣體的稀釋減至XX小。

   設(shè)備型號(hào)也是潤(rùn)滑油選擇的一個(gè)因素。在一些應(yīng)用中，氣流中有大量的污染物，包括水，氫化硫（酸性氣體），瀝青烯或其它微量污染物。其它應(yīng)用則對(duì)油的運(yùn)行和潤(rùn)滑油/添加劑的化學(xué)性特別敏感。這些因素和粘度的稀釋可用于確定XX佳的潤(rùn)滑油。

4.碳?xì)浠衔餁怏w應(yīng)用

   碳?xì)浠衔餁怏w應(yīng)用包括天然氣，蒸煉氣,沼氣，氣體渦輪增壓器，制冷裝置，蒸汽回收鍋爐，精煉廠廢氣和生產(chǎn)氣體的應(yīng)用。氣體成分的不同主要取決于應(yīng)用設(shè)備的型號(hào)。另外，應(yīng)用的部位可影響許多應(yīng)用的氣體成分。潤(rùn)滑油滿足壓縮機(jī)制造商在稀釋條件下對(duì)所有碳?xì)浠衔飸?yīng)用的粘度要求是十分重要的。

也有許多其它的考慮因素可以影響潤(rùn)滑油的選擇和性能。氣體包含濕氣可導(dǎo)致系統(tǒng)腐蝕。在比氣流的露點(diǎn)高的溫度中運(yùn)行壓縮機(jī)可使其降至XX低。潤(rùn)滑油的配方中含有防銹劑有助于保護(hù)接觸水的金屬部件。酸性氣體的應(yīng)用由于有硫化氫的存在，要求潤(rùn)滑油有專(zhuān)門(mén)的防腐添加劑以保護(hù)系統(tǒng)免于腐蝕。揮發(fā)性添加劑在運(yùn)行條件下可通過(guò)汽化來(lái)完成此任。它們包裹著系統(tǒng)的金屬部件，使其不與潤(rùn)滑油直接接觸。酸性氣體系統(tǒng)的材料選擇很重要，因?yàn)橐恍S色金屬當(dāng)暴露于含有硫化氫的氣體中時(shí)腐蝕明顯。

  4.1輕型天然氣，蒸煉氣

   適當(dāng)配制的半合成潤(rùn)滑油當(dāng)稀釋不嚴(yán)重時(shí)適合用于天然氣和酸性氣體的應(yīng)用。基本由甲烷和二氧化碳及微量硫化氫組成的蒸煉氣也可使用半合成潤(rùn)滑油。半合成潤(rùn)滑油比礦物油的粘度指數(shù)更高，因此滿足了在寬溫度范圍的壓縮機(jī)粘度要求。這些材料的低揮發(fā)性可使遺留減至XX少。

含有瀝青質(zhì)的天然氣應(yīng)用必須使用一種PAO或半合成油。這些潤(rùn)滑油溶解了瀝青質(zhì)并使其保持溶解狀態(tài)。聚(亞烷基)二醇（PAGs）不能溶解瀝青質(zhì)，它們的使用可能導(dǎo)致濾油器和油管的堵塞。

  4.2重型天然氣，精煉廠廢氣，蒸汽回收鍋爐氣體

   一些天然氣，精煉廠廢氣和蒸汽回收鍋爐氣體產(chǎn)生了更高分子量的碳?xì)浠衔餁怏w。這可導(dǎo)致潤(rùn)滑油的稀釋水平的增加。這些應(yīng)用要求有合適配制的聚(亞烷基)二醇（PAGs）。PAGs有幾種不同的類(lèi)型，通過(guò)生產(chǎn)它們的單體來(lái)分類(lèi)。聚乙烯，聚丙二醇共聚物限制了碳?xì)浠衔锏南♂?。依靠乙撐氧占其與環(huán)氧丙烷聚合的比例，可制出稀釋度限制在10-20%的潤(rùn)滑油。高于此水平，潤(rùn)滑油即成為飽和狀態(tài)。

一些聚乙烯，聚丙二醇共聚物具有XX特的溶混性。它們?cè)诟邷貢r(shí)比在低溫時(shí)難溶于水。這種反轉(zhuǎn)的溶混性可能在有濕氣存在的壓縮機(jī)應(yīng)用中的防腐方面具有優(yōu)勢(shì)。聚乙烯，聚丙二醇共聚物在室溫下能溶于冷凝水。這樣能防止在停工期自由水匯積在系統(tǒng)中造成的腐蝕性的環(huán)境。一旦壓縮機(jī)重新啟動(dòng)并到達(dá)正常運(yùn)行溫度，潤(rùn)滑油會(huì)變得較難溶于水。然后這些水汽化并與流出氣體共存于壓縮機(jī)。

一些碳?xì)浠衔餁鈮簷C(jī)使用完全溶于碳?xì)浠衔锏臐?rùn)滑油將造成嚴(yán)重稀釋?zhuān)墒褂镁垡叶?。聚乙二醇完全不溶于碳?xì)浠衔铩?shí)驗(yàn)表明當(dāng)潤(rùn)滑油與達(dá)13790kPa的碳?xì)浠衔餁怏w接觸時(shí)，其粘度無(wú)損失。碳?xì)浠衔餁怏w與該潤(rùn)滑油之間缺乏吸引力，從而導(dǎo)致其與其它型號(hào)的潤(rùn)滑油相比，油分離器中的氣體能更好的從潤(rùn)滑油中分離。

   一種改進(jìn)壓縮機(jī)系統(tǒng)在應(yīng)用含有PAGs的乙撐氧上的設(shè)計(jì)的方法是從油箱中移去所有多余的濃集碳?xì)浠衔?。碳?xì)浠衔锏臐饧诤芯叨⊥榛蚋叻肿恿康臍怏w應(yīng)用中成為焦點(diǎn)。濃集也可發(fā)生在壓力上升或溫度下降的條件下。一個(gè)插于油箱中運(yùn)行充油管略上方的排出閥能排出任何的濃集碳?xì)浠衔?。一個(gè)蒸汽回收鍋爐裝置收集液體(正)己烷生產(chǎn)，并為一個(gè)完整的壓縮機(jī)系統(tǒng)提供六個(gè)月的回收期。

  4.3 沼氣

   壓縮沼氣并燃燒它供能是另一種碳?xì)浠衔餁怏w的應(yīng)用。對(duì)沼氣壓縮機(jī)XX重要的考慮是保護(hù)壓縮機(jī)系統(tǒng)防止有侵蝕性的微量污染物。針對(duì)這些污染物，PAO以杰出的化學(xué)惰性為特色。PAO也提供了如高粘度指數(shù)和低汽壓等優(yōu)點(diǎn)。低汽壓不但XX小化了組合油的量，而且使氣流遺留降至XX少。

XX小化的遺留在供給碳?xì)浠衔餁鉁u輪的氣體壓縮應(yīng)用中是關(guān)鍵要求。氣渦輪典型的要求是1500-4500kPa的氣體注入壓力。氣體壓縮機(jī)促進(jìn)了氣體從大氣壓到注入的壓力。潤(rùn)滑油的遺留可導(dǎo)致碳沉渣的形成，從而淤塞下游的裝置，或在燃燒室內(nèi)造成熱點(diǎn)導(dǎo)致燒毀。由于其XX小化遺留的特征，PAO是常被選用的潤(rùn)滑油。在這些裝置中的被壓縮的碳?xì)浠衔餁怏w通常不會(huì)造成嚴(yán)重的稀釋。

  4.4生產(chǎn)氣體

   氣體的純度，遺留和發(fā)現(xiàn)于潤(rùn)滑油添加劑中的源自金屬及其它無(wú)機(jī)化合物的有毒催化劑,在一些碳?xì)浠衔锷a(chǎn)氣體的應(yīng)用中是重要焦點(diǎn)。氣體必須從潤(rùn)滑油的雜質(zhì)中分離出來(lái)以便在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮適當(dāng)?shù)墓δ堋?rùn)滑油的遺留必須XX小化以減少下游生產(chǎn)裝置中與潤(rùn)滑油有關(guān)的問(wèn)題.少量到達(dá)下游的遺留物必須不含任何具有副作用的催化劑.許多催化劑的替換成本很高,在停機(jī)期間更換催化劑是很經(jīng)濟(jì)的。用于生產(chǎn)氣體裝置的潤(rùn)滑油的基本原料或添加劑中必須不含任何金屬或其它雜質(zhì),生產(chǎn)過(guò)程中不使用有毒催化劑。

  4.5制冷設(shè)備

  潤(rùn)滑油與碳?xì)浠衔餁怏w冷凍劑的低溫物理特性和溶混性是為制冷系統(tǒng)選擇合適潤(rùn)滑油的重要考慮因素。合適的分離裝置將使到達(dá)下游的油量降至XX低。任何到達(dá)系統(tǒng)冷凍面的潤(rùn)滑油必須不在蒸發(fā)器的管道系統(tǒng)中結(jié)凍，否則將導(dǎo)致系統(tǒng)熱效的喪失。到達(dá)下游的潤(rùn)滑油必須具備比蒸發(fā)器溫度更低的傾點(diǎn)或在蒸發(fā)器溫度下能與冷凍劑溶混。如果它是可溶混的，潤(rùn)滑油/冷凍劑的混合物可單相回到壓縮機(jī)。制冷設(shè)備通常使用不含雜質(zhì)的氣體，故潤(rùn)滑油中所需的添加劑的量應(yīng)為XX小化。

聚丙二醇比起其它類(lèi)型的潤(rùn)滑油具有在碳?xì)浠衔餁怏w中更低的溶解度。低濃度聚丙二醇在低溫下可與碳?xì)浠衔锶芑?。它們的稀釋要少于碳?xì)浠衔锘臐?rùn)滑油如礦物油和PAO。這種在壓縮機(jī)環(huán)境中的稀釋限制使?jié)櫥吞峁┝烁玫拿芊?，從而增加了壓縮機(jī)的容積效率。為此，它們經(jīng)常被用于碳?xì)浠衔餁怏w制冷系統(tǒng)以改進(jìn)性能。

   要求遺留XX小化的碳?xì)浠衔镏评湎到y(tǒng)應(yīng)用了聚乙二醇潤(rùn)滑油。它們完全不溶于碳?xì)浠衔?。由于?rùn)滑油和氣體之間無(wú)吸引力，故比起其它潤(rùn)滑油而言，潤(rùn)滑油/氣體能更好的分離。聚乙二醇不會(huì)與蒸發(fā)器中的液體冷凍劑混合。如果蒸發(fā)器溫度低于該潤(rùn)滑油的傾點(diǎn)，潤(rùn)滑油將會(huì)固體化。為此，典型的低溫應(yīng)用不使用聚乙二醇。

具低稀釋水平的碳?xì)浠衔餁怏w制冷系統(tǒng)可使用一種PAO基的潤(rùn)滑油。PAO是與碳?xì)浠衔餁怏w完全溶混的。PAG和PAO都具有極低的揮發(fā)性，故潤(rùn)滑油的氣態(tài)遺留可減至XX少。