Statoil-CPI-Hydrocarbon-RUS

Применение синтетических
смазочных материалов для
компрессоров природного газа и
компрессоров, используемых в
химической промышленности
Компания CPI Engineering
Services, Inc.
Области применения
компрессоров
•
•
•
•
•
Воздух
Холодильное оборудование
Природный газ (углеводороды)
Химическая промышленность
Промышленность (инертные материалы)
Устройство ротационного
пластинчатого компрессора
Устройство поршневого
компрессора
Устройство ротационного
винтового компрессора
Вязкость смазочного
материала –плёнка смазки
• Подшипники - 10-20 сСт
• Роторы – край лопасти - 5 сСт
• Уплотняющая поверхность - 4-15 сСт
Схема маслозаполненного
ротационного винтового компрессора
Впуск газа
Линия откачки смазки
Смазочный материал
и газ
Подшипник
на выпуске
Сальник подшипника вала
на впуске
Впрыск
Компрессор
Охладитель масла
Выпуск газа
Сепаратор воздуха /
смазки
Температурный
байпасный
клапан
Масляный насос
Фильтр
Типы синтетических
смазочных материалов
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Алкилбензолы
Галогенизированные углеводороды
Органические эфиры
Фосфатные эфиры
Полиалкиленгликоли
Полиальфаолефины
Кремнийорганические соединения
Силикатные эфиры
Прочие
Преимущества
синтетических смазочных
материалов
•
•
•
•
•
•
Противоокислительная стабильность
Стойкость к высоким температурам
Хорошая растворимость и низкий нагар
Гидролитическая стабильность
Низкая летучесть
Химическая инертность
Вязкость - Температура, 220 ISO
Вязкость, сСт
20,000
10,000
300
200
ПАГ
40
ПАО
20
10
3
Белое
масло
-40
0
40
Температура, °C
100
Утрата массы, %*
Летучесть гидрогенизированных,
полиальфаолефиновых и нафтеновых
масел 68 ISO
2
1,8
1,6
1,4
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
ПАО
Гидроген.
Нафтен.
* 22 часа при 100°C
Типовые промышленные газы
•
•
•
•
Двуокись углерода (углекислый газ)
Гелий
Водород
Азот
Химические технологии
Применение газовых
компрессоров
•
•
•
•
Метилхлорид
Двуокись серы (сернистый газ)
Соляная кислота
Прочие
Требования к смазочным
материалам
•
•
•
•
•
Совместимость базовых масел и присадок
Защита от коррозии
Сопротивление разжижению
Низкая летучесть
Хороший индекс вязкости.
Где применяются компрессоры
природного газа?
• Нефтеперегонные заводы
• Месторождения природного газа
• Предприятия по хранению и транспортировке природного
газа
• Системы утилизации испарений
• Электростанции на биогазе
• Теплоэнергоцентрали
• Газовые компрессоры для подпитки газовых турбин
Типичное соотношение смеси
природный70°C
газ / масло
60°C
Давление, PSIA
300
50°C
200
40°C
30°C
100
20°C
% Газ
0
0
10
20
30
Вязкость, сСт
Типичное воздействие разжижения на
вязкость смесей углеводородного газа
и масла
1000
500
200
100
50
40
20
0% Газ
10% Газ
20% Газ
10
5
4
30% Газ
-20
0
20
40
60
Температура, °C
80
100
Выбор смазочного материала
• Тип компрессора
• Состав газа
• Режим работы компрессора
Синтетические смазочные
материалы применяются для:
•
•
•
•
Противодействия химическому распаду
Противодействия разжижению
Противодействия коррозии
Смазывания в тяжёлых условиях
эксплуатации
• Большей безопасности
Информация, необходимая для
выбора смазочного материала
• Полный состав газа (мол. % или вес. %)
• Температура всасывания компрессора
• Давление всасывания компрессора
• Температура на выходе компрессора
• Давление на выходе компрессора
• Температура подачи масла (температура на
выходе маслоохладителя)
Другие особые факторы
• Колебания окружающей
температуры
• Насыщение водой
• Конечное применение газа
– Транспортировка по трубопроводу
– Теплоэнергетика
– Газ для подпитки турбин
– Прочее
Серия CP-1516
• Не растворяется в воде
• Труднорастворимо в углеводородах, но не
нерастворимо
• Низкое давление паров
• Присадки
– Противоокислительные
– Ингибиторы ржавчины и коррозии
– Противоизносные
– Противопенные
•
•
•
•
•
•
Серия CP-1515
Растворяется в воде при температуре ниже 140°Ф
Не растворяется в воде при температуре выше 160°Ф
Низкое давление паров
Допускает разжижение углеводородами до 20% (вес.)
Плотнее (тяжелее), чем смесь углеводородов с водой
Присадки
– Противоокислительные
– Ингибиторы ржавчины
– Противоизносные
– Ингибиторы коррозии от сернистого ангидрида
– Противопенные
Серия CP-4601
• Отличная химическая инертность
• Превосходная термическая стабильность
• Превосходное водооталкивание и способность к
деэмульгированию
• Крайне низкое давление паров
• Растворимость углеводородами
• Менее плотное (лёгкое), чем вода
• Низкая температура текучести
• Присадки
– Противоокислительные
– Ингибиторы ржавчины и коррозии
– Противопенные
Серия CP-9001
• Отличная химическая инертность
• Превосходная термическая стабильность
• Превосходное водооталкивание и способность к
деэмульгированию
• Крайне низкое давление паров
• Растворимость углеводородами
• Менее плотное (лёгкое), чем вода
• Присадки
– Противоокислительные
– Ингибиторы ржавчины и коррозии
– Противопенные
Серия CP-1005
• Отличная химическая инертность
• Превосходная термическая стабильность
• Превосходное водооталкивание и способность к
деэмульгированию
• Крайне низкое давление паров
• Растворимость углеводородами
• Менее плотное (лёгкое), чем вода
• Присадки
–
–
–
–
Противоокислительные
Ингибиторы коррозии от сернистого ангидрида
Противопенные
Понижающие температуру текучести
Серия CP-1507
• Полностью нерастворимое в углеводородах
• Полностью растворимое в воде
• Превосходная термостойкость
• Крайне низкое давление паров
• Присадки
– Ингибиторы ржавчины и коррозии
– Противопенное средство
Серия CP-1516 - применение
• Охлаждение пропана
• Лёгкие углеводороды, при отсутствии
возможности их сильного разжижения или
конденсации
Серия CP-1515 - применение
• Компрессоры для высокосернистых газов
• Тяжёлые углеводороды, которые могут
подвергнуться сильному разжижению или
конденсации
Серия CP-4601 - применение
• Биогаз и прочие лёгкие углеводороды
• Высокотемпературные режимы (свыше 200°Ф)
• Подпорные компрессоры для газа подпитки
турбин
• Низкая температура окружающей среды –
наружное применение
Серия CP-9001 - применение
• Биогаз и прочие лёгкие углеводороды
• Подпорные компрессоры для газа подпитки
турбин
Серия CP-1005 - применение
• Компрессоры для высокосернистого газа
• Лёгкие углеводороды
Серия CP-1507 - применение
• Тяжёлые углеводородные газы
• Углеводородные газы высокого давления
• Низкотемпературное углеводородное
охлаждение
Растворимость пропана в ПАГ по
сравнению с минеральным маслом
250
100 ISO
ПАГ
200
150
100 ISO
Минеральное
масло
100
50
0
0
10
20
30
Использование синтетических
масел:
•
•
•
•
Препятствует химическому разложению
Препятствует разжижению
Препятствует коррозии
Обеспечивает смазывание в тяжёлых
условиях
• Обеспечивает большую безопасность