通常壓縮機采用石蠟基、環烷基礦物油作潤滑劑。近年來壓縮機在材料和設計方面得到很大發展，對潤滑材料提供了日益苛刻的要求。由于礦物油與烴氣接觸時  互溶造成粘度損失；化工原料氣將礦物油攜帶入加工過程中引起催化劑中毒；礦物 油在壓縮機內易形成積炭等， 礦物油已不能適應條件更苛刻的壓縮機應用。合成潤  滑油的性能明顯優于礦物油，如高粘度指數、低傾點、防止烴稀釋、低揮發性、好 的熱安定性、水解安定性、抗乳化性、化學穩定性及與橡膠和金屬的相容性。合成  潤滑油的選擇范圍寬，所以必須考察各種不同的合成油的特點，為改進的壓縮機正 確選擇合適的潤滑劑。

 1 壓縮機的類型及其潤滑要求　　壓縮機按壓縮氣體方式的不同，分為容積式和速度式兩大類。容積式壓縮機是  依賴氣缸內作往復運動的活塞或作旋轉運動的轉子來改變氣體容積，從而壓縮氣體 ，提高壓力。速度式壓縮機則是借助于高速旋轉葉輪的作用，使氣體得到很高的速  度，然后又在擴壓器中急劇降速，使氣體的動能變為位能，即壓力能。兩種壓縮機 按其結構和壓縮氣體方式的不同，可分為以下幾種型式： 壓縮機棗容積式棗往復式棗活塞式 膜片式 回轉式棗葉片式 螺桿式 液環式 轉子式 速度式棗離心式 軸流式  　　此外，按壓縮介質和用途不同，壓縮機又可分為動力用壓縮機和工藝用壓縮機兩種 。前者壓縮介質為空氣，主要用于驅動氣動機械、工具和物料輸送；后者壓縮介質  為所有氣體，用于工藝流程中氣體的壓縮和輸送。 目前廣泛應用的各種氣體壓縮機有離心式、活塞式、葉片式、螺桿式等幾種，  由于潤滑條件相對苛刻，需要使用合成油，一些以特殊氣體為介質的壓縮機也需要 使用具有特殊性能的合成油。

 2 阿特拉斯合成油的類型及其性能 　酯類油(雙酯和多元醇酯)、聚?烯烴(PAO)、聚烷撐二醇(PAG)和氟化硅油能滿  足大多數氣體壓縮機的應用要求，是目前氣體壓縮機使用最廣泛的合成潤滑劑。新 近發現加氫裂解飽和烴是壓縮機可接受的潤滑劑。合成油具有獨特的物理性能，在溫  度極限、粘溫特性和揮發性方面明顯優于礦物油。

 2.1 溫度極限　　

阿特拉斯合成油解決的許多潤滑問題與溫度有關。為了防止水和其他致冷劑在壓縮機系  統中冷凝，所以壓縮機的工作溫度較高，超過一般潤滑劑的耐熱能力。使用礦物油 ，由于蠟的膠凝作用和差的粘溫特性，在野外或無加熱條件環境中壓縮機起動困難  ，選擇合成油可避免這些問題。圖1說明了合成油能提供的寬溫使用范圍。 #07:圖1 礦物油和合成油的溫度極限比較

 2.2 粘溫特性　圖2比較了合成油與礦物油的粘溫特性，說明合成油在極限溫度能提供有效的潤 滑。合成油的粘度指數較高，在高溫運轉條 圖2  粘溫曲線比較 件下提供較高的粘度，在低溫下壓縮機容易起動。運轉過程中粘度較高的合成油為 螺桿式壓縮機提供高的容積效率。

 2.3 揮發性 　　合成油的揮發性低，該特性減少油的補償，防止雜質被帶入下一步驟中。合成 油的蒸汽壓比礦物油的小。

 3 阿特拉斯合成油在壓縮機中的應用　　壓縮機的壓縮介質有空氣、烴類氣體、化學加工氣體、惰性氣體和工業氣  體及致冷劑氣體。現按不同壓縮介質分別介紹氣體壓縮機用的合成油。

3.1 阿特拉斯合成油在空氣壓縮機中的應用  

3.1.1 離心式空氣壓縮機 　　

合成和加氫裂解飽和烴用于離心式空氣壓縮機的密封件、齒輪和軸承的潤滑。 此類壓縮機使用合成油的主要目的是節能。某些工業氣體生產廠中使用大功率(高達  5.88MW)離心式空氣壓縮機，總動力消耗達4.38萬美元/月。　PAO具有長的水解安定性和優良的水分離性，使用PAO，一年的節能費用可以抵  償9個月因使用合成油增加的費用，此外能延長換油周期，延長油過濾器的使用壽命 和檢修間隔，減少停工時間。 　炸藥廠基于安全因素選擇合成油。特殊配制的PAO化學穩定性好，可阻止硝化， 使壓縮機使用安全。

 3.1.2 回轉葉片式空氣壓縮機　

ISO 68粘度級多元醇酯可用于高溫回轉葉片式空氣壓縮機。這類壓縮機在低壓  、315.6℃下連續操作。潤滑油的工作溫度為148.9℃。

 3.1.3 螺桿式空氣壓縮機　

工作條件為0.689MPa、82℃的螺桿空氣壓縮機使用PAO優于雙酯，因為PAO長期  水解安定性較好，并且與壓縮機中的橡膠和塑料材料相容，與空氣壓縮系統配伍。圖3是注油式螺桿壓縮機用的各種潤滑油的加速壽命試驗結果。試驗使用25HP螺  桿壓縮機，在104.4~110℃下操作(通常為71~82℃)。 圖3 螺桿壓縮機潤滑油加速壽命試驗  　　

，高粘度指數(HVI)潤滑油的加速壽命和雙酯相等(1800 h)，大大超  過兩種溶劑精制的礦物油。HVI潤滑油在正常操作下(單級螺桿空氣壓縮機，0.689M  Pa，71~82℃，相對清潔的空氣)的工作壽命長得多。　用食品級PAO基礎油配制與食品接觸的符合美國食品和藥品管理(FDA)法規21 C  FR178.3570的空氣壓縮機潤滑油。原來的食品級螺桿空氣壓縮機潤滑油的壽命為40 00  h。加入符合FDA添加劑后，食品級PAO在壓縮機中的潤滑壽命高達8000 h。　對工作溫度高于93℃，連續重負荷的多級高壓螺桿空氣壓縮機來說，使用多元  醇酯比PAO好，工作壽命可延長1倍。　二甲基硅油具有優良的粘度指數(VI=400)、熱氧化安定性和水解安定性，但金  屬對金屬潤滑性差，已開發出改進潤滑性的添加劑。改進的二甲基硅油已于20世紀 70年代引入市場，在壓縮機的使用時間已超過40000 h，使用結果令人滿意。最大問  題是潤滑油更換費用高，關鍵是氣油分離器的設計和保養費用高。

3.1.4 往復式空氣壓縮機　

在空氣壓縮機中使用合成油的主要原因之一是清潔，即減少油泥、沉淀和積炭  。有機酯作曲軸箱潤滑劑能提高清潔度，傳熱良好，減少摩擦和運動部件的阻力， 從而減少維修和停工時間，減少動力耗費7.2%。曲軸箱使用合成油，節省動力3%，  動力費以0.04美元/1500小時計算，節省的費用可抵銷至少6個月因改用合成油而增  加的額外費用。　對于大型往復式空氣壓縮機的單程氣缸潤滑，常見的問題是在氣缸和排氣閥中  形成殘炭和油泥，引起頻繁的維修和停車。另外殘炭、銹蝕、潤滑劑過量和高壓作 用使壓縮系統在低于149℃的情況下自動起火，甚至引起爆炸。使用多元醇酯可以解  決這些問題。換用合成油后，節省的費用可抵銷1.6年因改用合成油增加的額外費用 。多元醇酯的性能見表1。

項目 數值 粘度100℃ 11.3 粘度37.8℃ 76.7 閃點 285 自動點溫度℃ 462.8 蒸發損失,%(22h,148.9℃) 0.4  氧化穩定性(42h,218.3℃*5L/h) 酸值增加,% 1.71 37.8℃粘度增加,% 13.5 四球試驗(54℃,600r/min,1h,392N)  磨斑直徑 mm 0.37 3.2 合成潤滑油在氣體壓縮機中的應用.