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标题:
多级往复式压缩机润滑用油量的选择
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作者:
compressor
时间:
2002-5-16 11:37
标题:
多级往复式压缩机润滑用油量的选择
多级往复式压缩机润滑用油量的选择
( L4 D+ h: b3 M/ Y: n, x. D6 N# ~
《设备管理&维修》
7 d; t6 V% E0 X- W' y# ?
! X( \- @1 z0 g2 t6 k c
刘亚冲 张剑鹏
* L% b9 f! {* _$ `0 ^0 [
- }) @$ }9 S6 i* y% s' Y2 m
我公司压缩机润滑用油占总耗油量的2／3，因此，如何科学、合理、经济地用好润滑油是节油的重要环节。
# T. I" _5 e9 x
通常用户按机床说明书选用润滑油用油量，但是有些说明书规定的数值本身就有矛盾。如上海某厂生产的MH-A92／314-A压缩机随机说明书推荐值为2.4kg/h(气缸填料系统)，而按说明书中油的滴数来推算耗油量为0.51kg/h。另外，使用说明书和文献的推荐值也有相差甚大的，以致无所适从。
- z# `! V9 D/ c b% V; @* P$ C% ?
为此，笔者试图通过对几种油耗公式的计算和实践对比，选择一个多级往复式压缩机润滑用油的经验值。
& g/ |% U! h) I4 K! E
一、压缩机耗油公式
5 P8 H4 ]5 A: X/ T/ l# v0 }
压缩机润滑用油量Q的计算公式根据有关文献有下列几个：
: j, Y4 W3 O1 v
1.摩擦面积型用油量Q1［3］
$ \7 D" V, N2 ~
% o0 l! O" C' h6 k
% ?& F+ u! @* d( V3 q4 b& J
. J& a/ |+ q$ ~+ O# f
(1)
/ M, j8 O& S3 ]. V8 J) i( f4 C
" m R, n: X+ [+ A. \
式中 A――单位时间内摩擦面积，m2/min
: E/ {$ b$ R4 t0 H6 F
对气缸，A=2πDSn
) V3 _( y8 v# N S- M: {( Y
对填料，A=2πdSn
: g/ a. F3 H! h: R. X; ~
D――气缸直径，m
% @. D# {) D$ ]2 g3 _! Z& w! u3 f
d――活塞杆直径，m
/ G1 _. {9 C3 T! q, p( _! n( J& p/ U! J
S――活塞行程，m
3 c% L6 b4 T7 q$ R0 d
n――压缩机转速，r/min
5 Q; o5 l" K) @# s" U6 S H
a1――每g油可润滑的摩擦面积，m2
4 {9 f, r+ c9 v7 i
对中低压卧式气缸，a1=400m2
& h j* m$ \' f8 J |, P+ A
对中低压立式气缸，a1=500m2
- v" [. q( M4 X6 e& s+ L/ W- t
对中低压角式气缸，a1=400～500m2
! e4 e2 t" d) i. m& m' l
对高压气缸a1的取值相应要小些(即相同摩擦面积时，供油量要大些)
1 ~+ a9 s1 {& L4 F
对中低压压缩机填料，一般a1=100m2
7 L# @7 }5 k+ B- R/ z* L
对高压压缩机填料，a1取值要小些(即相同摩擦面积供油量要大些，由1g增加到3g)
\3 O* ]" Z$ y$ n# k
2.压差型用油量Q2［2］
8 b) l5 g/ \& }
; T, w+ ^; ~& h; h p
(2)
0 P& ~! x/ r, }
(3)
5 B# b( }& Q4 y5 ? d2 _$ b6 L
(4)
/ s: J$ q9 P) n0 p9 \% n
: h& U# n( z( M: w) O' a
式中 Q缸――气缸耗油量，g/h
3 ~0 ?8 b% v4 k9 f1 n! l
Q填――填料耗油量，g/h
- r' ?" S* J/ G* E
D、d、S、n――与公式(1)相同
* j6 z& S% Z& n" m* h
L1――活塞长度，m
& r; `8 ~: o! m; w' w: K$ J
L2――填料轴向总长度，m
9 `: w$ k. `/ W4 h& L
k――以压差值Δp为变量的拟合线性函数
; V, _' W4 G( v) W
k=0.08Δp(1.0MPa＜Δp＜19MPa)
2 D% i) Q( I$ j7 c
Δp――压差，MPa
9 _+ d6 B( J* u; m" M
对气缸，Δp为气缸出口压力与进口之
- }" v$ K* h {# T( Y1 U! J8 X# M0 A7 Z
差值
9 X1 j" J T* j J3 g( T
对填料为密封气缸压力与一段进口压
) y' E" N/ N/ B1 T$ e
力之差值
- `, b! P$ y' b' u. P' W
3.按功率经验法用油量Q3［3］
3 `. Y' g( V0 o q
Q3=Pq g/h
. [2 x7 f* D5 v5 z# x9 r1 n3 {
式中 P――压缩机功率，kW
. z5 m2 @7 ]) j" `3 ~4 p
q――压缩机每度电的消耗油量，ml/kW.h或
+ A( c# ]8 B5 z% A2 K# n4 v0 V7 T
2 d3 C: b: T8 n1 g
g/kW.h
6 l" }# k: L; z# ?: C7 |% G
4 o; A" @/ k" A6 |
下面以MH-92／314-A型卧式压缩机(下称MH机)为例加以说明。
- [4 t- R/ `$ p/ ^8 ]6 }5 H
该压缩机的有关技术参数，除n=428r/min，S=0.28m,P=1670kW,q=0.5ml/kW.h外，见表1，并代入各个公式计算用油量。
+ G1 l8 g' Z% C! s! x' ~! @; f% L- K
: ~2 U7 p! B* l! R0 r2 p3 u
表1 MH-92／314-A压缩机部分主要技术参数
2 k. X* m6 q, e" g, C
: r3 o; b8 e/ u* ]! |. D
# g5 n6 O3 m2 p/ P$ R
部位 D
0 Q. @! c8 Y- h
m
7 m( z- ~; `5 J" a8 ^/ L
d
, l5 o C! i( b1 ]/ q+ g4 L
m L1
" X: w+ `# Q6 U+ \2 V/ O
m L2
* W) H" t J J+ I) D5 J- x
m p出口
9 S% M4 L. o+ d: ?
MPa p进口
0 I+ r3 M g4 J
MPa Δp缸
$ b0 V" j- I1 G6 g1 r+ ?
MPa Δp填
5 ^: G# F: w& C3 m* U/ ~4 b
MPa
+ y% T+ m6 q8 Q7 Q
一段缸 0.8 0.07 0.4 0.12 0.33 0.12 0.21 0.11
1 Y& a j$ r, O4 l
二段缸 0.48 0.07 0.53 0.12 0.85 0.33 0.52 0.73
* ^4 L) g+ @# W# G) D
三段缸 0.36 0.07 0.34 0.16 1.57 0.74 0.83 1.45
& e# b& G6 }) R, _- N0 i) B
四段缸 0.34 0.36 2.76 1.57 1.19
; I; W% b, m% j. {
6 b% g5 P. ~3 p4 y9 B
五段缸 0.26 0.07 0.15 0.16 4.87 2.67 2.21 4.75
& W$ K2 M1 s/ U5 [, x4 W
六段缸 0.14 0.07 0.30 0.28 12.00 4.87 7.13 11.88
# M/ y% Q; m3 ~: o y
七段缸 0.11 0.07 0.26 0.28 31.49 11.70 19.80 31.37
* o. D7 H- P' L: [! C S# i3 ]; @! u
6 X$ n* J, D. @4 L9 Q5 n
4 s- F, \6 E8 [, S" T& U3 y+ y
计算过程从略。计算结果见表2。
; ^3 Q, i- j. K" o
6 ~) ^2 E3 J4 Q' n2 Y
表2 各公式计算结果和确定用油量比较表
4 o* u3 n( |) {1 n
% j" D5 ~5 q1 k) n3 u
6 ~! f! l3 Q: M6 r$ E: j! _" _
润滑部位 摩 擦
8 Z( W7 |4 f' l, ~
面积型 压差型 功率经验法
* F, \2 V8 C4 x0 m# s
推算总值 按说明书推荐滴数推算出的用油量
* ~7 ]* Z0 ~5 l$ B9 k
(每分钟滴数×注油器数) 本厂确定
& @2 w Y. _& N8 J" T4 i/ X* c
用油量
0 P0 a9 K- q' G3 n' N i
一段 90 (15) - 90(12×3) 120
) X0 y( K3 M4 l7 ~
二段缸 54 (26) - 60(12×2) 80
2 b0 T6 ~% l* H8 [3 R8 \) j
三段缸 40 (24) - 30(12×1) 40
$ }: C) g: e2 M6 @) ]& ^
四段缸 38 35 - 30(12×1) 40
1 d5 @" R8 q. Q7 y3 i
五段缸 29 32 - 30(12×1) 40
' F% d5 z7 V+ j- J1 e% d
六段缸 32 75 - 30(12×1) 40
; C k O, m5 P
七段缸 37 (152) - 30(12×1) 65
" _ m3 ?( L3 @* s, g
小计 320 359 - 300 425
2 r# h K& b6 d4 S% N y# { H
一段填料 32 (1) - 30(12×1) 40
" J' u$ D7 e% I+ w. g; z y* f
二段填料 32 (7) - 30(12×1) 40
( P! Z6 ]( f1 R* @: P# ]
三段填料 32 15 - 30(12×1) 40
5 e# F" l. e2 K: D) _" ^
五段填料 32 48 - 30(12×1) 40
8 R& G1 B8 T, c7 f2 p5 ^
六段填料 64 151 - 41(16×1) 65
! s; d4 i; b4 Z
七段填料 96 (397) - 51(20×1) 95
. d8 O4 e% N3 H
小计 288 619 - 212 325
e% J! @) B7 p% N6 n
合计 608 978 835 512 745
: I4 a. K1 n+ k5 q1 ~; y
+ L/ n# E& O* S a# |
5 E+ k8 Z) Z" `. `( ^: O
MH机配套注油器为GS-1.5／400-24型，经综合测定在常温下150＃压缩机油1ml相当于23～24滴之间(事实上缓慢滴油时粘度对滴油的影响不大)，该油密度取0.89g/ml时，1g油折合26～27滴。
+ P5 ^- E J# B
二、分析
" D/ N# ^$ b0 F
各公式计算结果与说明书推荐值，以及工厂实际用量相差甚大(见表2)本文拟对这些差异作一分析。
' h R# I) c0 @% ^
对公式(3)、(4)来说，k值有定义域(压差)，表2中括号内数字为定义域外的计算值，实际表明该数值不合理。因此该公式在低压(＜1MPa)和高压(＞19MPa)下不适用，有较大的局限性。
% e* ?9 M: n- e1 L3 i) j% Z
摩擦面积型公式(1)的计算值(含总值)与按说明书推荐滴数中推算出的较为接近。实用性较强。该理论认为，实际摩擦面积只与行程有关，而与活塞和填料长度无关，而公式(3)、(4)则全部包括在内，我们认为压差法将活塞和填料内孔长度方向的全部面积考虑进去计算，是被扩大了。
3 z2 z7 k% C& d( `- }
9 V) R F1 c0 E& }- T( \
三、结论
$ f9 X) u* f. f* l+ ?9 Q
笔者认为，考虑到MH机注油器的可调节和工作稳定性，工艺介质的温度和清洁度，以及设备的运转状况和专用润滑油的质量，随机说明书中滴油数的推荐值，有部分是偏低的。采用摩擦面积型公式(1)作为油耗计算的依据是比较合理的。
+ W' o! i) i# L) X4 c, {3 Q
为便于实际可操作和管理，取摩擦面积型公式中三～六段缸和一～五段填料的最大计算值作为基准值，即40g/h，调节范围在15～20滴/min之间；七段缸按实际需要调整至65g/h(25～30滴/min)，这其中也稍考虑了对压差型公式部分结果的平衡。
% a% R7 q. z8 Q/ V6 w* i/ y
一段和二段气缸由于缸径较大，分别设置了3个和2个注油点，以每点15～20滴/min为基准(约40g/h)，则分别为120g/h和80g/h；六段和七段填料分别按计算值取64和96g/h，则注油调节范围在25～30滴/min和35～40滴/min之间。
/ [: O" k5 p; v, T
MH机运行两年半表明，润滑油耗采用表2的确定值，各段气缸磨损量仍在规定公差范围内。由于MH机润滑用油量控制合适、合理，设备运行正常，保证了合成氨生产的稳定运行。
+ I0 @7 E$ P( W1 ^4 b% X3 h
通过认真的计算和分析比较，尽管目前的油耗确定还不是最低的有效值，但已基本找到节油的根据，也为油耗定额的制定提供了强有力的帮助。每台气缸油耗从前年的1.75kg/h降至目前的0.78kg/h，降幅达55%，一台机每年节油8t，目前4台可节油32t，效益达11.6万元。
5 w; e: F) E7 O3 ]; a
' Z9 R) l w0 A/ Q
作者通联：福建永安智胜化工联合公司 福建永安市坂尾村90号 366013
9 g: r- ?: A9 r$ D' X3 A
% J5 A5 p2 u( G; _' M
参考文献
% s/ ] s) g1 f U; R; Y, y
1.于喜圣等.设备检修规程――小氮肥部分(5).化学工业出版社，1993.
- A0 R' d. ~+ r* h: ^' q- K/ U
2.王治方等.化工设备维修管理工程.化学工业出版社，1989.
" a* i7 b$ T7 e l+ N6 |
3.蔡叔华等.压缩机润滑及其用油.中国石化出版社，1993.
& V6 S5 Y. G {5 ~5 I
% N6 Q, j9 y% f% U1 i, y6 h a, @6 I
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作者:
tangwanbin
时间:
2003-5-27 21:38
总坛主具体公式到底是什么呀？请教。谢谢
作者:
tangwanbin
时间:
2003-5-29 11:58
各位大侠有时间请指教
作者:
compressor
时间:
2003-5-29 14:06
PDF全文下载
作者:
tangwanbin
时间:
2003-5-29 16:54
流泪感谢，总坛主
% E: [4 r4 S8 v( t" v
0 p& d! a2 m5 ]( l3 P2 o# {, A
谢谢指教
6 I( d0 I3 A- V
1 K- i8 a6 t; a
有一个不知进退的请求《设备管理&维修》这本书，能不能把电子档mail me ?总坛主不要嫌我不知进退呀？（如果您能够在这里也好，在tangwanbin@163点com也行）谢谢！
作者:
compressor
时间:
2003-5-29 23:09
不好意思，这是期刊！您想法定吧！
作者:
tangwanbin
时间:
2003-5-30 11:16
能具体点么？
2 Q5 j; [8 g" k. Z3 ^
那里发行，多长时间一期，定价多少
作者:
compressor
时间:
2003-5-30 13:23
《设备管理与维修》
( U$ \) X- I# X6 \, V V+ c- S
系中国科协主管、国家经贸委资源司指导、中国机械工程学会主办的设备维修分会会刊，创刊于1980年，是跨行业并直接为企业设备管理、维修、改造和节能、环保服务的综合性信息型技术刊物。《设备管理与维修》主要宣传、贯彻国家有关宏观调控政策；探索、交流企业在市场经济体制下设备管理的新思路及热点问题；介绍各类通用设备、专用设备、机电一体化设备的修理、改造、诊断、节能、环保、润滑等方面的四新技术，以及现场管理、维修的实践经验；报道国内外设备工程学科的最新发展动态；提供企业生产经营、产品开发和资产营运效益相关的各类信息、实用资料及产品广告等。
" w u/ s7 }% N. Q% T' C5 s# f `, i5 m3 B
月刊 .1980年创刊 .
1 a i& m7 e0 B; @- m+ G5 [
& B) ^) a- [1 g* L! a0 B; y
主管单位： 中国科学技术协会
. C, e. ]. [* Q5 [9 r% m; f9 ?7 L
主办单位： 中国机械工程学会
( g+ W7 |% R1 K, s6 l
编辑单位： 《设备管理与维修》编辑部
- P) \ X% b. d8 |6 ]. H+ s
社 长： 武维义
- _$ Q( V7 A8 J) g" A
主 编： 郑国伟
4 F1 z( M1 V, Q. C6 C8 h" ~3 t
主 任： 赵华民
+ N6 t7 _3 Q2 R0 `. M
! R! `7 E6 x; W! b% l7 v. [) \
地 址： 北京美术馆后街60号
5 i: y7 B, g9 N! }2 _
邮政编码： 100010
. r# e6 _& R9 M& b$ h3 A" n
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2 b3 u6 C/ q$ _/ S& A3 p; p
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+ w5 {/ Z2 E; e6 Q& g, ]$ [: X
电子邮件： pme@pme点com点cn
& _5 X. P6 Y4 i8 {! l
网 址： WWW.PME.COM.CN
8 D5 x" _4 d; [0 J$ x
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( C" [7 Y; h8 V8 H
国际刊号： ISSN 1001-0599
# d/ Z: x2 _" C9 Y1 Y
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定 价： 7.5元
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技术改造
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润滑与密封
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节能与环保
作者:
tangwanbin
时间:
2003-5-31 20:44
谢谢！
作者:
baqiliuwu
时间:
2010-11-7 15:36
顶顶顶看看
作者:
mm136123nn
时间:
2010-11-7 17:57
谢谢,但是写的太深了
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