吴磊，孙大新，李韶辉，梁德君，刘中国，王辉

(中国石油大连润滑油研究开发中心)

摘　要：离心式压缩机作为化工炼化企业核心生产设备，其润滑油油箱泡沫问题会导致压缩机轴承润滑不良，引起机组振动，严重时会造成安全生产事故。文章从离心式压缩机润滑油油质、润滑系统故障、润滑系统油箱设计等方面分析了离心式压缩机润滑油油箱泡沫产生的原因，为石油化工行业以及其他生产行业润滑油油箱泡沫问题分析解决方案提供了参考借鉴，对于保证安全生产、提高经济效益具有重要意义。

关键词：离心式压缩机；轴承润滑；泡沫；润滑系统；油箱设计

0  引言

离心式压缩机属于速度型压缩机的一种，其工作原理为气体介质经过高速旋转的叶轮，获得速度能和压力能，速度能通过扩压器作用进一步转化为压力能，气体压力的增加有利于气体介质正常输送至下一工艺流程。我国石油化工生产企业从60年代开始大量运用离心式压缩机，近几十年新建的炼油厂、化工厂均采用了离心式压缩机[1]。离心式压缩机具有流量大、转速高、工作效率高等特点，离心式压缩机正常平稳的运行对于企业的安全生产起到至关重要的作用，其辅助系统是其平稳运行的先决条件，离心式压缩机辅助系统包括润滑系统、密封系统、电气仪表系统等，在实际生产中又以润滑系统故障导致压缩机无法正常工作较为常见，润滑系统故障中润滑油油箱泡沫问题是一种必须引起足够重视的现象，润滑油油箱产生泡沫会导致机组润滑不良，从而造成压缩机异常振动、轴承温度升高，并且进一步损害压缩机机组，甚至会造成压缩机紧急被迫停车，给生产带来巨大的经济损失，所以及时有效地分析解决压缩机机组润滑油油箱泡沫问题对于保障机组正常运转很有必要。本文从离心式压缩机所用润滑油性能以及离心式压缩机润滑系统故障、机组润滑油油箱结构设计等方面综合讨论了油箱泡沫问题产生的原因，为石油化工行业以及其他生产行业润滑油油箱泡沫问题分析解决方案提供参考借鉴。

1　离心式压缩机润滑油性能分析

1.1用油简介

离心式压缩机目前普遍应用于石油、化工、化肥等重要生产流程中，往往是重要生产工艺中的“心脏装备”[3]，离心式压缩机基本结构由定子和转子组成，定子由气缸和隔板组成，转子是高速旋转组件，包括主轴、叶轮、推力盘等组件，见图1。离心式压缩机主要润滑部位指转子部分高速旋转的轴承摩擦副，除此之外，润滑部位还包括离心式压缩机原动机(电动机和汽轮机)的轴承摩擦副以及连接原动机和压缩机的齿轮箱中的齿轮摩擦副，离心式压缩机润滑油一般起着润滑、冷却、防锈、密封等作用[4]。

离心式压缩机润滑油应选用设备说明书推荐的油品，通常与原动机选用同一油品，便于减少辅助设施和操作管理。离心式压缩机大多为汽轮机驱动，因此通常选用汽轮机油作为离心式压缩机机组润滑油。GB11120－2011《涡轮机油》规定了不同质量级别的汽轮机油划分标准[5]，离心式压缩机在用油标准一般参考GB/T7596－2008《电厂运行中汽轮机油质量》[6]。

图1 离心式压缩机结构简图

1.2油品性能分析

离心式压缩机润滑油油箱出现油沫问题时首先需要关注润滑油质量问题，在对润滑油分析检测时，需着重关注润滑油抗泡性能及空气释放值。润滑油在实际使用过程中，与空气接触，空气被泵吸入或者通过机械搅拌进入油中，将会产生夹带空气或泡沫。

泡沫是指浮在润滑油表面直径较大(＞1mm)的气泡;分散在油中使油品呈现雾状、短时间难以透明、直径较小(＜1mm)的气泡叫做夹带空气或者分散起泡。润滑油抗泡性能测试是表征油品表面泡沫消除难易程度或者表面泡沫稳定性的方法[7]，抗泡性能可以通过添加抗泡剂来改善，抗泡剂是一种可以降低液体与空气界面间表面张力的添加剂，抗泡剂的正确使用可以使润滑油油品泡沫特性大为改善。

空气释放值是用来表征油中雾沫空气或分散气泡能否快速析出的一种手段[8]。油品空气释放值与润滑油基础油或者配方体系关系密切。分析离心式压缩机润滑油油箱出现泡沫问题时，油品抗泡性能不合格会使润滑油油箱表面回油产生的泡沫难以消除，累积的泡沫甚至会从油箱呼吸口溢出，空气释放值?达标会导致油中夹带雾沫空气过多，油中空气没来得及释放就被油泵吸入进入下一个润滑循环，在压力突降或者油温升高时，溶解的空气从油中突然释放出来，会导致泵的气穴腐蚀和系统控制精度的下降[9]。

离心式压缩机润滑油?时间在苛刻工况条件下运行，自身会存在一定程度的氧化或者降解，油品氧化产物为酸、油泥和水，这些物质会进一步促进氧化，造成抗泡性及空放性能的下降。引起油品抗泡性能和空气释放值性能的下降除了油品本身老化原因之外，另一重要原因是润滑油受到外在污染。油品外在污染因素很多，不同品牌润滑油的混用由于配方