現(xiàn)代機(jī)械行業(yè)中離不開動(dòng)力氣源。螺桿式空壓機(jī)在我國80年代前很多行業(yè)都沒有應(yīng)用上，直到90年代才廣泛使用在工廠和機(jī)械設(shè)備上。在10年內(nèi)，最廣泛使用的是噴油式螺桿式空氣壓縮機(jī)。螺桿式空壓機(jī)的特點(diǎn)主要是供氣平穩(wěn)，噪音低，省電和維修率低，符合環(huán)保要求，離補(bǔ)了活塞式空壓機(jī)不足之處。在工業(yè)動(dòng)力上使用螺桿式空壓機(jī)的比率大大提高，在不斷引進(jìn)外國技術(shù)的同時(shí)，我國也不斷研究新的技術(shù)。導(dǎo)致國內(nèi)生產(chǎn)的螺桿式空壓機(jī)廠越來越多，來滿足市場行業(yè)的需求，現(xiàn)國內(nèi)生產(chǎn)的螺桿式空壓機(jī)不但在國內(nèi)銷售，而且不斷返銷出國，這代表了我國的螺桿式空壓機(jī)技術(shù)上已邁進(jìn)了一大步。
在噴油式螺桿式空壓機(jī)內(nèi)的油氣分離芯是重要部件之一，油氣分離芯的主要作用是減少螺桿式空壓機(jī)的耗油量，確保壓縮空氣的含油量在3ppm之內(nèi)。螺桿式空壓機(jī)的生產(chǎn)廠家不斷在技術(shù)改造來減少壓縮空氣的含油量，或選用質(zhì)量較好的油氣分離芯。但在使用過程中部份的效果并不是很理想，也會(huì)出現(xiàn)空氣的含油量過大或壓差過大；嚴(yán)重的燃燒爆炸。
2 油氣分離芯的應(yīng)用技術(shù) 螺桿式空壓機(jī)的出氣含油量不但與油氣分離芯的質(zhì)量有關(guān)，而且與油桶的設(shè)計(jì)有相關(guān)，還有螺桿式空壓機(jī)的出氣流量與油氣分離芯的處理流量的配套相關(guān)重要。
2．1油氣分離芯與螺桿式空壓機(jī)的配套 一般情況下，螺桿式空壓機(jī)配套油氣分離芯必須選擇大于或等于螺桿式空壓機(jī)的出氣流量，防止了在使用過程中吸入的空氣濾清器過濾不了的細(xì)小粉塵將油氣分離芯的細(xì)分離層上堵塞，從而減少油氣分離芯的處理流量，造成油氣分離芯早期壓差過大。在配套油氣分離芯最合適的是壓縮空氣出氣流量的105%以上來選擇。
2．2油氣分離芯的使用壽命 老化的油的沉淀物，空氣中的污染物和磨損的微粒都會(huì)影響油氣分離芯的使用壽命。用戶不同，要求的最終壓差也不一樣。在實(shí)際使用中，螺桿式空壓機(jī)用的油氣分離芯的最終壓差為0.8-1bar,真空泵為0.5bar。油氣分離芯上積聚的污物在較高油流量時(shí)也會(huì)增多。這可以用排污流量來衡量。排污量直接和螺桿式空壓機(jī)的預(yù)分離結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)。排污量的最佳值一般在每立方油1g左右。所以油氣分離芯的使用壽命不能按時(shí)間來衡量，只有用油氣分離芯的最終壓差來決定壽命。
2．3確保油氣分離芯有經(jīng)濟(jì)的使用壽命的方法 對潤滑油的正確維護(hù)是確保油氣分離芯有一個(gè)較滿意使用壽命的前提條件。一般來講，油氣分離芯的使用壽命僅受到細(xì)分離層上的固體顆粒沉淀物(油的氧化物，磨損的顆粒等)的限制，最終導(dǎo)致壓差升高。潤滑油中的污物可通過更換空氣濾清器﹑機(jī)油過濾器和遵守油的更換周期來減少。這樣，可使進(jìn)入到油氣分離芯上的污物保持在最少，有利于延長維護(hù)﹑保養(yǎng)周期。油的選型對油氣分離芯的使用壽命有非常大的關(guān)系。只能使用那些經(jīng)批準(zhǔn)的﹑抗老化和對水不敏感的潤滑油。抗氧化性差的潤滑油不適用，即使工作時(shí)間較短，也會(huì)產(chǎn)生一種類似于果凍狀的粘稠沉淀物，將油氣分離芯堵塞。較高的工作溫度會(huì)加速潤滑油的老化，所以也須對冷卻風(fēng)量和冷卻器的污垢引起足夠地重視。在更換機(jī)油時(shí)，須將用過的油完全排掉，以避免新機(jī)油遭污染或者新﹑老機(jī)油間不相溶。極少情況下也會(huì)出現(xiàn)由于環(huán)境空氣中夾雜氣體雜質(zhì)而導(dǎo)致潤滑油過早老化。
2．4 螺桿式空壓機(jī)耗油量 一些影響空螺桿式空壓機(jī)儲(chǔ)油罐油位的工作條件和臨界條件，諸如油的揮發(fā)過程﹑預(yù)分離和回油系統(tǒng)的效果都會(huì)導(dǎo)致短時(shí)間或較長時(shí)間的耗油量增大。例如，回油管堵塞會(huì)引起分離出的油積聚在油氣分離芯的干端。積油的數(shù)量級和已積聚的油量有關(guān)。 儲(chǔ)油罐內(nèi)油位過高也會(huì)產(chǎn)生相似的后果，如果在油和氣之間暫時(shí)或長久不能形成顯著的隔離區(qū)域，會(huì)損害油滴離效果的預(yù)分，也會(huì)增加油氣分離芯下游的空氣中的殘油率。 當(dāng)油溫較低或使用揮發(fā)較慢的潤滑油時(shí)，過量地加油也會(huì)導(dǎo)致大量的油泡沫透過油分離芯，油氣分離芯勢必會(huì)增加耗油量。在正常工作溫度800C的情況下，某些型號(hào)或牌號(hào)的潤滑油的油煙含量可達(dá)10mg/m3。
2．5儲(chǔ)油罐的設(shè)計(jì) 儲(chǔ)油罐在螺桿式空壓機(jī)內(nèi)起到的作用是儲(chǔ)存螺桿式空壓機(jī)機(jī)油；緩沖壓縮空氣的流速；是油氣分離芯前級液態(tài)油的分離作用。儲(chǔ)油罐是油氣分離芯處理含油量的決定因素，儲(chǔ)油罐的設(shè)計(jì)合理是降低壓縮空氣的含油量，如果設(shè)計(jì)不合理會(huì)造成壓縮空氣的含油量增大，同時(shí)加大能源的損耗。在螺桿式空壓機(jī)的設(shè)備怎樣才能降低能源的損耗，儲(chǔ)油罐的設(shè)計(jì)怎樣才算合理。不同品牌的螺桿式空壓機(jī)所設(shè)計(jì)的儲(chǔ)油罐都不一樣，儲(chǔ)油罐的合理設(shè)計(jì)要注意幾點(diǎn)參數(shù)：
(1)了解螺桿式空壓機(jī)頭的出氣流量和螺桿式空壓機(jī)頭需要的噴油流量，參數(shù)可以向螺桿式空壓機(jī)頭生產(chǎn)商索取。
(2)壓縮空氣在7bar壓力時(shí)進(jìn)儲(chǔ)油罐之前的流速要求是V=15-25m/s的范圍內(nèi)，這時(shí)要計(jì)算螺桿式空壓機(jī)頭到儲(chǔ)油罐的管徑需要配置多大。
(3)壓縮空氣在7bar壓力時(shí)儲(chǔ)油罐之內(nèi)的流速要求最大是V1=5m/s，這時(shí)要計(jì)算進(jìn)儲(chǔ)油罐之前的流速所需要的管徑和儲(chǔ)油罐之內(nèi)的流速所需要的就算出儲(chǔ)油罐的直徑。帶有液態(tài)油的壓縮空氣進(jìn)入儲(chǔ)油罐內(nèi)所產(chǎn)生的離心力和速度﹑方向來計(jì)算壓縮空氣余下的含油量。
(4)在儲(chǔ)油罐內(nèi)的壓縮空氣進(jìn)入油氣分離芯的流速控制在V2=0.7m/s,同時(shí)進(jìn)入油氣分離芯的壓縮空氣的含油量在5-10g/m3之內(nèi)，可以在回油管上收集油量來測量進(jìn)油氣分離芯的壓縮空氣含油量。
(5)計(jì)算螺桿式空壓機(jī)所需要的噴油量，在儲(chǔ)油罐內(nèi)的機(jī)油的油面到油氣分離芯底部的距離不能小于300mm。否則，會(huì)加大油氣分離芯的油量處理，造成壓縮空氣的含油量增大。 儲(chǔ)油罐設(shè)計(jì)的參數(shù)是參考德國“MANN+HUMMEL”集團(tuán)油氣分離芯的處理流速和處理含油量來計(jì)算，流量按DIN1945標(biāo)準(zhǔn)(在7bar工作壓力下)來計(jì)算。
3 在使用油氣分離芯產(chǎn)品需要注意的問題分析
3.1油氣分離芯壓差過大(>1bar) 在使用油氣分離芯的過程中，新安裝的油氣分離芯初次使用的正常壓差在0.17-0.3bar，如果超出0.3bar是不正常的，這時(shí)要檢查螺桿式空壓機(jī)的最小壓力閥或其它空氣系統(tǒng)的零配件是否有損壞的現(xiàn)象。 在使用油氣分離芯的過程中，在較短的時(shí)間里出現(xiàn)壓差過大，油氣分離芯的壓差大于0.8bar以上是不正常的，這時(shí)要檢查螺桿式空壓機(jī)的空氣系統(tǒng)是否有短路現(xiàn)象，還要檢查螺桿式空壓機(jī)機(jī)所使用的空氣濾清器是否能過濾5-6um雜質(zhì)達(dá)到95%，在7-10um雜質(zhì)達(dá)到99.8%的效果，否則油氣分離芯在使用中就會(huì)提前出現(xiàn)壓差>0.8bar以上。另外，螺桿式空壓機(jī)在大修后有沒有對壓縮空氣系統(tǒng)和油路系統(tǒng)進(jìn)行清潔干凈，螺桿式空壓機(jī)的兩大系統(tǒng)有不明顯故障時(shí)都會(huì)造成油氣分離芯在使用中早期壓差過大。 在使用油氣分離芯的過程中，其分離層可以容量有一定的粉塵，當(dāng)螺桿式空壓機(jī)在不斷使用所吸入的空氣也有很多小于5um的塵粒進(jìn)入到油氣分離芯的細(xì)分離層上，不但使細(xì)分離層的處理流量不斷在下降，而且油氣分離芯的壓差也不斷在增大。油氣分離芯在正常使用上達(dá)到1bar的壓差，這時(shí)需要更換油氣分離芯。 潤滑油的抗氧化能力是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，是否有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和氧化穩(wěn)定性，抵抗油品分解和油泥的產(chǎn)生。潤滑油的使用不當(dāng)也會(huì)產(chǎn)生油氣分離芯的壓差增大。
3.2油氣分離芯的處理含油量過大(>10ppm) 在油氣分離芯的使用過程中，含液態(tài)油的壓縮空氣經(jīng)過油氣分離芯分離后的壓縮空氣理想的含油量在3ppm以內(nèi)。在使用油氣分離芯之前必須要了解清楚螺桿式空壓機(jī)的出氣流量與油氣分離芯的處理流量是否相匹配，油氣分離芯的配置必須大于或等于螺桿式空壓機(jī)的出氣流量。在同一型號(hào)的油氣分離芯使用在不同品牌的螺桿式空壓機(jī)上，其油氣分離芯的處理含油量都不一樣。因?yàn)椴煌�品牌的螺桿式空壓機(jī)，它的儲(chǔ)油罐的設(shè)計(jì)都不一樣，還有油氣分離芯的處理含油量與儲(chǔ)油罐的設(shè)計(jì)有關(guān)，而且儲(chǔ)油罐的流量設(shè)計(jì)按DIN1945標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算。 在使用油氣分離芯的過程中，壓縮空氣的含油量>10ppm/m3min以上，必須多點(diǎn)注意儲(chǔ)油罐里的油量及螺桿式空壓機(jī)的機(jī)油溫度，必要時(shí)對螺桿式空壓機(jī)停下進(jìn)行檢查，檢查螺桿式空壓機(jī)的回油管是否有堵塞，密封件是否有損壞及儲(chǔ)油罐的油量是否在合理位置上等有相關(guān)的部件都進(jìn)行檢查。一般情況下，壓縮空氣的含油量的多少可以從排污物明顯出來。 在使用的潤滑油是否有良好的空氣釋放性，避免氣蝕，保持最大壓縮率。是否有低泡沬，精心篩選的添加劑確保空氣迅速分離，不會(huì)形成過度的泡沬層，是否有超卓的分水性。
3.3油氣分離芯出現(xiàn)燃燒或爆炸(冒煙.焦味) 在使用油氣分離芯的過程中，偶然都會(huì)出現(xiàn)儲(chǔ)油罐里燃燒或者爆炸，這種情況并不是油氣分離芯所產(chǎn)生的。由于油氣分離芯本身是不會(huì)自然起火的，只有火種和助燃?xì)怏w兩種因素同時(shí)存在才會(huì)燃燒爆炸，還有的是油氣分離芯通過氣體的流速摩擦?xí)�產(chǎn)生靜電，靜電越大危險(xiǎn)性就越大。所以生產(chǎn)油氣分離芯的廠家都會(huì)安裝有導(dǎo)電片。除非在安裝時(shí)油氣分離芯的法蘭墊片上沒有加固靜電片來導(dǎo)電，導(dǎo)致產(chǎn)生的靜電不能往外散走。當(dāng)油氣分離芯所產(chǎn)生的靜電不能往機(jī)殼散走時(shí),油氣分離芯就相當(dāng)于一個(gè)儲(chǔ)電瓶,每一層的玻璃纖維相當(dāng)于電熔內(nèi)的材料一樣,儲(chǔ)電量能達(dá)到過萬伏,這時(shí)與金屬件最近的位置就產(chǎn)生火種,與我們家庭的煤氣灶的點(diǎn)火一樣的原理. 在使用油氣分離芯的過程中，要防止儲(chǔ)油罐里起火燃燒。首先在油氣分離芯的法蘭墊片上加固導(dǎo)電片，一般廠家是使用訂書機(jī)的釘來作為導(dǎo)電片,這是不行的,因?yàn)閴|片在法蘭加固的時(shí)候會(huì)壓進(jìn)石棉墊內(nèi),導(dǎo)致靜電散不走,最好是使用鋁薄膜片來包住墊片表面,這樣就確保靜電能散走.其所使用的螺桿式空壓機(jī)潤滑油的氣化量的性能要符合國際標(biāo)準(zhǔn)。其次是在安裝油氣分離芯之前把兩大系統(tǒng)的雜質(zhì)和焊縫上的焊渣必須要清潔干凈，特別是對新機(jī)器的焊縫上的焊渣必須要清潔干凈。因?yàn)槁輻U式空壓機(jī)在運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生高溫高壓，還有高速的氣體流通就容易把清潔不干凈的焊渣脫離，經(jīng)與金屬件碰撞生產(chǎn)火花。再次的是要經(jīng)常留意螺桿式空壓機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)所發(fā)出來的噪音是否正常，防止螺桿式空壓機(jī)的運(yùn)動(dòng)部件有磨損所產(chǎn)生的金屬果粒與金屬件碰撞所產(chǎn)生火花。 潤滑油的有沒有杰出的氧化穩(wěn)定性，防止閥和其它部件形成積碳和漆膜，這些物質(zhì)是在高溫高壓條件下氧化反應(yīng)的副產(chǎn)物（如氧化鐵和氫氧化物）。這些沉積物會(huì)對螺桿式空壓機(jī)造成嚴(yán)重?fù)p害，降低效率，增加維護(hù)費(fèi)用。 潤滑油是否有防止發(fā)生起火和爆炸事故，在螺桿式空壓機(jī)機(jī)頭的排氣管中，積碳和鐵銹微粒的混合物在壓縮空氣熱量的作用下，可發(fā)生放熱反應(yīng)，導(dǎo)致起火和爆炸。
3.4油氣分離芯的正常適應(yīng)壓力(>5bar) 在使用油氣分離芯的過程中，要注意的是工廠正常使用的空氣壓力不能<5bar。因?yàn)橛蜌夥蛛x芯的處理流量是按標(biāo)準(zhǔn)的7bar壓力來計(jì)算，并按DIN1945的標(biāo)準(zhǔn)來計(jì)算油氣分離芯的處理流量。一般情況下油氣分離芯的選型必須是螺桿式空壓機(jī)出氣流量的105%以上來配置，而油氣分離芯的處理量是與使用的壓力和流速有關(guān)，在相配的油氣分離芯下壓力越低其油氣分離芯的處理效果就越差。所以對油氣分離芯必須長期使用在5.5bar以上，否則油氣分離芯的處理空氣的含油量就達(dá)不到3ppm的效果。其它壓力下修正系數(shù)表如下： 　 　
4 安裝注意事項(xiàng)
a) 在安裝油氣分離芯時(shí)在密封件表面涂上少量潤滑油。
b) 在安裝時(shí)旋裝式油氣分離芯只需用手順時(shí)針旋緊即可。
c) 在安裝內(nèi)置式油氣分離芯時(shí)，油氣分離芯的法蘭墊片上必須要安裝導(dǎo)電片或使用石墨墊片。
d) 在安裝內(nèi)置式油氣分離芯時(shí)，注意回油管是否伸到與油氣分離芯的中心底部2-3mm之間。
e) 在卸下油氣分離芯時(shí)要先注意內(nèi)部是否仍有余壓。
f) 含油的壓縮空氣不能直接正對油氣分離芯噴射。
5 結(jié)論
本文提到的油氣分離芯應(yīng)用技術(shù)及使用過程中將會(huì)出現(xiàn)問題的分析，具有提高螺桿式空壓機(jī)的出氣含油量的效果，降低螺桿式空壓機(jī)的使用成本。可適用于螺桿式空壓機(jī)的儲(chǔ)油罐制造的數(shù)據(jù)參考，特別適用于設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，并對設(shè)備的故障診斷有借鑒意義。