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1、收稿日期： 。作者简介： 陆磐谷， 男， 年毕业于上海高桥分公司职业大学化机专业， 主要从事炼化设备的技术管理工作， 已发表论文 余篇， 现任高桥分公司设备首席专家， 教授级高级工程师。 ： 合理润滑背景下的油雾润滑技术应用陆磐谷（ 中国石油化工股份有限公司上海高桥分公司， 上海 ）摘 要： 对油雾润滑技术应用几个可靠性关联问题、 油雾润滑技术的环保性和运行安全性问题作了分析描述， 结合该技术在中国应用 年的经验， 概括出油雾润滑应用的 准则。鉴于该技术具备合理润滑的特性， 又具有可观的润滑经济， 以此为引导， 促使我们在思维上对传统理念束缚有更大突破， 更快、 更多、 更好地接受先进技术。关
2、键词： 合理润滑 油雾润滑技术 应用分析据科学家测算， 至少有 以上机械部件的 损坏由磨擦、 磨损所引发。因此合理润滑可减少机械部件的磨损， 对延长机械设备的使用寿命， 创造更大的经济效益很有意义。改进润滑剂和机械磨擦润滑设计， 改善润滑维护操作规程及管理制度， 使机械设备合理正确使用油品、 提高机械设备效率、 延长运转周期及使用寿命可创造可观的经济效益； 提倡使用新技术、 新工艺、 新设备， 不断改善由于润滑不良而造成的巨大浪费和机械事故的发生， 从长远看将给企业创造很大的经济效益。在此就引出了合理润滑的主题。我国合理润滑技术开始应用从 年代刚起步， 尚未得到各行业界重视， 与国外发达国家相
3、比差 年水平。但早在 年， 国家技术监督局对合理润滑问题颁布了一个标准， 即 合理润滑技术通则 ， 我国从此在法规上建立了对合理润滑技术应用的体系， 经过了 年后国家更新了版本的 合理润滑技术通则 版再次发布， 此时从大环境而言已经融入了节能减排、 低碳经济的国策。 关于合理润滑技术 油雾润滑起始于 年， 该技术被一个瑞典轴承制造商用于高速纺织轴承上， 与其他润滑技术相比， 当时的油雾润滑并未得到一致的认可， 虽然其固有的润滑特性能满足轴承运行， 但是主要的异议在于污染环境、 投资费用高等因素， 而至少 年以后才在石化行业上有较多应用。油雾润滑作为推荐和允许的润滑方式至少在 标准中就被列入，
4、并一直被新版 标准延用。 等石油跨国企业在 年为油雾润滑技术编制了本企业的设计安装导则， 以使企业广泛应用油雾润滑技术规范化。油雾润滑技术是一项性能优越并已在世界各地广泛应用的革新性润滑技术， 与传统的油池润滑比较， 油雾润滑形成优质洁净的润滑油膜， 对改善润滑的主要表现为：）轴承运行温度下降 ， 对某些机泵甚至可关闭其轴承套的冷却水；）轴承损坏可减少 ； 轴密封损坏可减少 ； 轴承寿命可延长倍；）机泵维修费用可降低 ；）润滑油总耗用量可降低 以上；）可降低能耗， 节约电费及其他能源的费用；）可大幅减少机泵所需库存的备品备件， 节约资金；）油雾使轴承腔内有微小正压， 防止潮气和外来污染物的进入
5、， 使轴承保持非常清洁并得到充分保护。对照油雾润滑技术的上述效应， 与 合理润滑技术通则 的精神相符， 也与国家大力倡导节能、减排、 降耗、 低碳发展的要求相符。如图所示。动设备 石油化工设备技术， ， （） 图 油雾润滑系统示意如果说 年前一种称之为 （ 油雾润滑） 对集中布置机泵进行自动润滑的技术在 、 、 、 、 、 、 等国外大型石油化工企业应用， 而今这个名单上增加了许多中国石油化工企业用户， 年中该项技术已经在国内石化企业得到广泛的推广、 认知和应用。如今国内有许多学者对该技术进行了实用性实验和研究， 市场上呈现出了不同技术、 不同风格产品进行的多家争鸣态势， 为该技术推广起了积极
6、的作用。时过 年之后再次回顾油雾润滑技术， 更深地理解了国家倡导的合理润滑、 合理润滑伴随的润滑经济、 环保等理念， 也尝试着从宏观和微观多视角对油雾润滑技术进行分析。 油雾润滑技术应用的 原则 油雾润滑技术得到可靠的应用， 技术上要控制好几个因素： 油雾产生方式和油雾质量要求、 油雾输送和油雾喷嘴的匹配， 并可用油雾润滑技术的 准则来评价。需要把油雾润滑技术视作为一个系统工程：集中产生油雾， 并向远程的用油点提供油雾。结合自己理解用英文词组作了归纳， 要使油雾润滑系统得以成功应用， 可以“ ” 的描述来保证， 即：获得恰当的数量（ ） 、 到达恰当的地点（ ） 、 在恰当的时间（ ） ，使
7、用 恰 当 的 油 品 种（ ） 。）恰当的数量（ ）轴承在旋转过程中需要润滑剂， 其需用量只要保证在液体油膜上形成连续的润滑层， 这层润滑层能使金属的直接接触的可能性几乎完全消除， 摩擦阻力和磨损量大幅降低， 一旦固体润滑层形成后对油补充需求非常微量。油雾系统的油雾浓度约为 ， 但已经证明完全能保证对旋转部件表面润滑层的动态补充。）到达恰当的地点（ ）从油雾发生器到用油点， 是以发生器为中心， 为半径的范围。油雾进入轴承有两种模式：定向喷射和环境充雾， 取选需根据轴承的性质而定。）恰当的时间（ ）恰当时间包括两个含义： 恰当的油雾输送时间， 根据油雾气液分离时间确定， 即通过合理流速的选择，
8、 保证油雾从发生器至用油点输送时间内不出现明显的分离； 恰当的润滑层动态平衡未破坏的时间， 即只要已经形成的润滑层未被破坏， 只需要微量的的补充油雾就可以满足轴承的正常运行。这个时间可以小时为单位， 在一定的时间间隔后外表无明显破坏。）恰当的油品种（ ）油雾润滑所用油品种类比较宽， 可以进行选用， 原则为： 保证在加热器设定温度下有合适的黏度、 控制润滑剂中腊的含量， 使润滑剂具有在低温环境下使用的适应性。 油雾润滑技术对润滑剂的要求 润滑剂最为重要的功能是使可靠的油膜置于旋转部件之间。润滑剂施加方法应不过分地限制润滑剂的选择， 同时润滑剂也应适合具体的施加方法。对油雾润滑系统所用的润滑剂选用
9、应建立在满足这二项条件的前提之下。在选择油雾润滑剂时必须考虑的个主要参数为：）粘度等性能参数；）低温下抗蜡形成的能力；）高温下稳定性；）雾化和重新分类特性；）低毒性。近年来， 冬季曾有三套装置相继发生机泵油雾润滑喷嘴结蜡堵塞现象， 并有台泵轴承损坏，由于判断准确和及时处理， 没有发生继发性大规模的机泵损坏。经分析在选用的 号液压油中蜡成分比较高。润滑油中蜡含量与基础油加工方法有关， 如采用酮苯脱蜡工艺， 其温度控制偏高，脱蜡能力差， 脱蜡不完全； 采用润滑油加氢异构化第 卷第期陆磐谷合理润滑背景下的油雾润滑技术应用脱蜡， 则基础油不含蜡。选择单种润滑油来满足大范围要求的问题应由泵制造厂协同轴承
10、及润滑油供应商来解答。 世纪 年代 公司的权威人士断定： 采用在轴承温度下其粘度不低于 （ 即 ） 的润滑油完全适用石化企业用泵的绝大多数滚动轴承。所以油雾润滑技术进入国内后的润滑剂选用， 我 们 就 采 用 了 这 个 观 点。 使 用 的 工 具 是 温度粘度曲线图， 见图。图 温度粘度曲线上述选择润滑剂的原则也要结合用户所在地 的气候条件具体对待， 如我们所处长江下游地区，冬夏季的温差达到 ， 为了使油品粘度在合适范围， 对照图采用冬夏双季节用油制度被证明是有效的选择。 粒径、 质量分布和输送能力 油雾润滑中油滴的粒径是油雾润滑技术主要技术性能， 油滴粒径在管道中油雾输送、 在喷嘴处的油
11、雾再分类、 油雾逸散等环节中特性要求不同，为了尽可能满足各个环节要求只能把油滴粒径限制在一个很小的范围。美国学者以旋流式雾化器为载体， 对 号合成油、 号合成油和 号 矿物润滑油做实验， 获取了不同粒径和质量分量的分布关系。图即为试验的结果， 其含义为， 在 合适的油滴粒径范围内 号合成油的分布最为集中； 在大粒径区域 号矿物油相对居多； 在小粒径区域 号合成油相对居多。试验的三种润滑油从粒度分布角度可以说选用 号合成油比较合适。油雾润滑在开发过程中必须明确一个重要参数， 即油雾中的油滴粒径， 油滴粒径上限受制于油雾的输送， 下限受制于环保要求。不同油雾粒径输送能力比较试验的目的在于了解不同油
12、雾粒径长距离输送过程中积聚沉降的倾向。图即为试验的结果， 图中纵坐标为不沉降油滴部分的百分比， 横坐标为输送长度。试验是在设定的流速中进行。从图中可以看到， 粒径越大， 油雾输送过程中的油滴积聚沉降倾向也越大。如果油雾中的大粒径油滴比例大， 则油雾中大部分油滴在达到管道后端润滑点之前已经积聚沉降， 润滑点接受的是低油雾密度的润滑， 导致故障率增大。图也表明了油雾中油滴粒径在 以下对于油雾输送是一个良好的范围。图 不同润滑油其油雾粒径的质量分布图 不同油雾粒径输送能力 油雾润滑技术的环保性 上世纪中叶油雾润滑技术在石油化工系统中扩展应用的阻力， 其重要原因之一是排放油雾对操作者身体危害的担忧。现
13、有常用的油雾润滑系统为开放式， 由油雾润滑技术特征所定， 气体必须流动， 也必然存在逸散油雾夹带着油滴进入到大气中。油雾润滑技术在决定油雾性质时需考虑既要保证润滑性能输送特性使油雾粒子尽可能小， 又石 油 化 工 设 备 技 术 年 要考虑环保因素使用油雾粒子不应太小。当图给出的小粒径油雾适合油雾输送的结论时， 一个矛盾的要求是减少小粒径油雾以适应环保。在此有一组研究对数种包含了特殊添加剂的油品进行对比试验， 这个研究的目的是如何减少逸散油雾中微米级的粒子而对油雾润滑性能没有负面作用。所选用的润滑油来自市场上常用油品并增加了一些添加剂， 根据品种进行分类， 得出了添加剂对减少离散油雾中微粒所起的作用。测试的对象和条件为 节径向心止推滚珠轴承、 具有 的载荷、 的转速、用在轴承上的油雾喷嘴规格为 。测量每种油的油雾粒子质量尺寸分布在进出测试轴承前后数值。从图可看到 号矿物油在 以下的粒子比例远高于其他油品。结果是明 显的。即： 可以在润滑油中增加适当的添加剂来减少逸散油雾中的微米级粒子
