Cách thức và lý do lựa chọn và hợp nhất chất bôi trơn cho máy móc quay vòng Dầu nhớt được pha chế cho các ứng dụng cụ thể và thường được sử dụng cho các ứng dụng chung. Trong một cơ sở chế biến, có thể có hàng chục loại thiết bị và hàng chục nhà sản xuất thiết bị. Hoạt động của từng loại thiết bị có thể yêu cầu chất bôi trơn cụ thể.
Mỗi nhà sản xuất cùng loại thiết bị có thể yêu cầu một chất bôi trơn khác nhau. Người vận hành và thợ máy chịu trách nhiệm về các giai đoạn bôi trơn máy móc khác nhau, nhưng trách nhiệm chính của họ là giữ cho các đơn vị xử lý hoạt động tốt. Hiểu về chất bôi trơn thường là ưu tiên thứ hai đối với người vận hành và thợ cơ khí. Do đó, tránh nhầm lẫn thông qua hợp nhất chất bôi trơn là chìa khóa để tránh áp dụng sai tốn kém.
Tóm tắt nội dung
Thiết bị quay chung
Các thiết bị quay phổ biến trong các cơ sở chế biến hóa dầu bao gồm tuabin hơi, máy nén khí ly tâm, máy bơm tích điện tích cực, máy bơm ly tâm, máy nén khí pittông, máy nén khí trục vít quay, động cơ điện, máy trộn bồn, v.v. Đánh giá riêng lẻ, tất cả các thiết bị khác nhau này mỗi loại có thể yêu cầu một chất bôi trơn khác nhau. Khi xem xét cẩn thận, có thể xác định được các chất bôi trơn phổ biến được chấp nhận cho nhiều loại thiết bị.
Các thành phần bôi trơn
Nếu bạn nhìn vào bên trong thiết bị quay, bạn sẽ thấy rằng bạn đang bôi trơn và / hoặc làm mát các ổ trục phần tử lăn, ổ trục tay áo, bánh răng, rãnh trượt, xi lanh, phớt cơ khí, máy biến áp và hệ thống truyền nhiệt. Mỗi bộ phận được bôi trơn riêng lẻ có thể được bảo vệ tối ưu bằng một loại dầu hoặc mỡ khác nhau.
Để dễ sử dụng và giảm nhiễm bẩn chéo và sử dụng sai chất bôi trơn, cần giảm thiểu số lượng dầu và mỡ bôi trơn mà không ảnh hưởng đến khả năng bảo vệ. Tốt nhất, bạn muốn hợp nhất thành một loại dầu cho mỗi loại thành phần, chẳng hạn như hộp số trục song song, hộp số góc vuông và xi lanh hơi, vòng bi phần tử lăn, vòng bi tay áo, con dấu cơ khí, máy biến áp, hệ thống truyền nhiệt, hệ thống thủy lực và các trang trình bày.
Bôi trơn vòng bi
Thành phần chính và đôi khi chỉ được bôi trơn trong tuabin hơi, máy nén khí ly tâm, máy nén khí hướng trục và máy bơm ly tâm là ổ trục phần tử lăn hoặc ổ trục ống lót. Những vòng bi này được gắn trên trục và có thể để chất bôi trơn tiếp xúc với nhiệt độ cao lên đến 350 độ F trong một khoảng thời gian ngắn.
Vòng bi phần tử lăn và vòng bi được bôi trơn dựa trên khái niệm thủy động lực học và khí động lực học đàn hồi. Trong cả hai trường hợp, chất bôi trơn có độ nhớt tương đối thấp và được pha chế với chất ức chế gỉ và oxy hóa (R&O), phụ gia chống tạo bọt và chất khử nhũ tương. Phụ gia chống mài mòn không bắt buộc. Loại chất lỏng này được gọi là dầu tuabin , dầu R&O, dầu tuần hoàn hoặc dầu ổ trục.
Tùy thuộc vào sự đa dạng của tốc độ trục, có thể tưởng tượng rằng một tuabin / dầu R & O có thể được sử dụng để bôi trơn các ổ trục này. Mặc dù dầu yêu cầu là một trong những loại dầu bôi trơn cơ bản nhất được cung cấp, nhưng điều quan trọng là phải chọn đúng loại. Trong ngành công nghiệp sản xuất hóa dầu, môi trường thường có nhiệt độ cao với khả năng nhiễm bẩn nước . Do đó, phải sử dụng dầu tuabin / R & O chất lượng cao để nó có thể chống lại sự phân hủy oxy hóa và hình thành cặn.
Trong trường hợp tuabin hơi nước, nước ngưng có thể đi qua các vòng đệm và vào chất bôi trơn ở các ổ trục. Trong một số hệ thống, dầu ổ trục cũng được sử dụng để vận hành các hệ thống điều khiển. Do đó, các đặc tính hiệu suất chính của dầu tuabin / R & O được chọn phải bao gồm khả năng chống gỉ của thành phần, khả năng chống oxy hóa và khả năng khử nhũ tương của nước.
Vòng bi bơm / Bôi trơn dầu sương mù
Vòng bi trục bơm ly tâm thường được bôi trơn bằng dầu R&O cấp độ nhớt ISO (VG) (VG) 32, 46 hoặc 68. Hệ thống bôi trơn dạng phun dầu thường được sử dụng để phân phối chất bôi trơn đến các ổ trục của máy bơm ly tâm. Do các lỗ nhỏ và sự thay đổi pha trạng thái lỏng (phun sương), chất lỏng gốc diester là lý tưởng nhất để sử dụng trong hệ thống bôi trơn dạng sương mù dầu. Loại chất lỏng này có thể được hợp nhất thành một cấp độ nhớt của ISO VG 46 hoặc 68.
Bôi trơn hộp số
Có hai cấu hình hộp số chung: trục song song và góc vuông. Hộp số trục song song có thể được cấu hình với bánh răng côn, côn, côn xoắn ốc, xoắn ốc, xoắn kép và / hoặc bánh răng xương cá. Chúng thường có thể được bôi trơn chỉ bằng một loại chất lỏng, được xếp hạng ISO VG 220. Hộp số góc phải công nghiệp có thể được cấu hình với bánh răng sâu và / hoặc bánh răng hình lồi và thường có thể được bôi trơn bằng bánh răng sâu IS0 VG 460 hoặc chất bôi trơn tổng hợp.
Vì hộp số góc vuông có thể chứa bánh răng bằng đồng thau và / hoặc thép, nên mặc định là dầu bánh răng tổng hợp , vì hầu hết các loại dầu bánh răng cực áp (EP) gốc khoáng đều có tính xâm thực với kim loại mềm. Hầu hết các hộp số trên máy trộn xe tăng yêu cầu bôi trơn bằng chất lỏng bánh răng ISO 150 đến 220 không EP. Có thể sử dụng chất lỏng R&O gốc khoáng thông thường hoặc polyalphaolefin tổng hợp không EP (PAO).
Máy nén pittông
Máy nén khí piston được sản xuất với hai hệ thống bôi trơn riêng biệt: một hệ thống bôi trơn cacte và một hệ thống bôi trơn xi lanh. Thường yêu cầu chất lỏng ISO VG 150 hoặc 220 R&O cho cacte. Các chế độ bôi trơn chủ yếu là thủy động lực trong một cácte máy nén khí pittông.
Chất bôi trơn xi lanh trong máy nén khí pittông thường dựa trên chất lỏng có độ nhớt nặng từ ISO 150 đến ISO 320 để bảo vệ chống mài mòn trượt giữa các vòng piston, rãnh trượt và thành xi lanh. Mức phụ gia trong chất bôi trơn xi lanh phải ở mức tối thiểu vì hai lý do.
Sự tích tụ tro trong các van tấm phải được duy trì ở mức tối thiểu để có thể thực hiện đúng chức năng (niêm phong và chuyển động) của các tấm van. Lý do khác cho mức phụ gia thấp là để bảo vệ các chất xúc tác trong các đơn vị chế biến hạ nguồn khỏi bị bám bẩn bởi các chất phụ gia từ chất bôi trơn xi lanh máy nén. Yêu cầu về độ nhớt đối với chất bôi trơn xylanh là tương đối cao vì chế độ bôi trơn trong xylanh là sự pha trộn giữa đường biên và thủy động lực học.
Chất lỏng ngăn chặn con dấu cơ học
Chất lỏng cản lý tưởng cho các con dấu cơ học có chứa chất lỏng quá trình chảy ở nhiệt độ cao hơn 140 độ F là chất lỏng gốc PAO có độ nhớt rất thấp với các chất phụ gia ổn định cao ở nồng độ tối thiểu. Khi chất lỏng cản tiếp tục hoạt động trong phần chân chết được nung nóng của phớt cơ khí, nó có thể phân hủy nhiệt và để lại cặn bám trong mặt phớt, do đó gây mòn và rò rỉ phớt.
Các cân nhắc về sự cố kết của chất lỏng cản thường nằm giữa các cấp độ nhớt của ISO VG 5, 15, 22 và 32. Loại chất lỏng này là duy nhất trong ngành công nghiệp hóa dầu. Thông thường, ISO VG 5 và 15 cũng như ISO 22 và 32 chất lỏng cản có thể được hợp nhất.
Ứng dụng dầu mỡ
Các cơ sở chế biến hóa dầu hầu hết đều tiếp xúc với điều kiện môi trường. Các thành phần được bôi trơn thường nằm trong vỏ, nhưng chúng vẫn phải chịu sự thay đổi nhiệt độ khắc nghiệt và nhiễm bẩn chất lỏng hoặc nước. Dịch vụ thực tế của các ổ trục được bôi trơn tại các cơ sở hóa dầu không phải là một trong những ứng dụng khắc nghiệt nhất đối với mỡ.
Xà phòng phức tạp, chẳng hạn như phức hợp lithium, phức hợp nhôm hoặc phức hợp canxi sulfonat , nên được sử dụng trong điều kiện ẩm ướt và nóng của dịch vụ ngoài trời. Độ nhớt và loại dầu gốc phổ biến nhất để bôi trơn ổ trục là dầu khoáng ISO VG 220. Độ cứng dầu mỡ phổ biến nhất (độ thâm nhập khi làm việc) là NLGI # 2.
Một số cơ sở đã hợp nhất thành loại mỡ polyurea được thiết kế để bôi trơn ổ trục động cơ điện như loại mỡ duy nhất cho tất cả các ứng dụng trong toàn bộ cơ sở vì nhu cầu tải thấp.
Hệ thống thủy lực
Hệ thống điện thủy lực không phổ biến trong ngành công nghiệp hóa dầu như trong các ngành sản xuất hàng hóa lâu bền hoặc thực phẩm. Chất lỏng thủy lực điển hình được gọi là chất lỏng chống mài mòn (AW) và được pha chế để bảo vệ máy bơm , van và xi lanh thủy lực trong điều kiện tải cao.
Hệ thống điều khiển trong các cơ sở hóa dầu có thể bao gồm các thành phần điều khiển hướng thủy lực. Chúng không nên được đặt dưới dịch vụ mang tải. Trong những điều kiện này, dầu tuần hoàn R&O có thể được sử dụng. Để nâng và / hoặc điều khiển bằng thủy lực, cần có chất lỏng ISO VG 32 hoặc 46. Do đó, việc hợp nhất thành chất lỏng thủy lực AW có thể không cần thiết và có thể sử dụng dầu tuabin / R & O để thay thế.
Bôi trơn vòng bi động cơ điện
Vòng bi phần tử lăn được sử dụng trong động cơ điện để hỗ trợ trục quay, rôto và quạt cân bằng. Nhiều ổ trục động cơ điện lớn được bôi trơn bằng dầu. Yêu cầu chất lỏng đối với các ổ trục phần tử lăn này là dầu R&O không tro (không chất tẩy rửa và không chứa kẽm) theo tiêu chuẩn ISO VG 32 hoặc 46.
Nói chung là an toàn hơn khi hợp nhất với độ nhớt cao hơn. Hầu hết các ổ trục động cơ điện đều được bôi trơn bằng mỡ. Trong công nghiệp chế biến hóa dầu, chỉ cần một loại mỡ ổ trục cho động cơ điện . Loại mỡ ổn định và có giá trị tốt nhất để bôi trơn ổ trục động cơ điện là loại mỡ bôi trơn polyurea gốc khoáng.
Bảng chất bôi trơn hợp nhất
Sử dụng bảng sau đây làm điểm khởi đầu để đưa ra quyết định hợp nhất chất bôi trơn. Phải xem xét cẩn thận các thông số kỹ thuật bôi trơn thiết bị chuyên dụng và điển hình và tất cả các môi trường hoạt động trước khi đưa ra quyết định hợp nhất.
Bài báo này trước đây đã được xuất bản trong Kỷ yếu Hội nghị Bôi trơn Máy móc năm 2018
