DH63空压机润滑系统产生油烟的原因分析及治理

DH63空压机润滑系统产生油烟的原因分析及治理

董永明

兰州石化公司化肥厂甘肃兰州730060

摘要：本文介绍了DH63空压机及其润滑油系统，分析了轴承、齿轮啮合处等润滑点在运行过程中产生油烟的原因以及油烟的影响，通过采用高效聚结分离油烟吸收技术，有效的解决了油烟排放对环境的污染和润滑油的回收，取得了较好的社会、经济效益。

关键词：空压机；油烟；高效聚结吸收

1空压机及其润滑系统

我厂3#6000空分装置生产能力为氮气13000Nm3/h,氧气6000Nm3/h，DH63空气压缩机是3#6000空分装置主要设备之一，由沈阳鼓风机厂生产，其功能是将经过自洁式过滤器除去灰尘及其他机械杂质后的空气吸入空压机，压缩后送入空冷塔，该压缩机属于单进气，双轴、齿轮式、4级等温压缩机，由电动机通过齿式联轴器驱动增速大齿轮，大齿轮带动两侧平行配置两个从动小齿轮轴，轴的两端装配着叶轮，一二级叶轮共用一根轴，三四级叶轮共用一根轴。

压缩机主要设备参数：

为了向压缩机各轴承及电机轴承强制供油，设置润滑油站一套，由油箱、油泵、换热器、管路等部件组成，油泵将油箱内润滑油输送到压缩机轴承、电机轴承、齿轮箱各润滑点强制润滑，并带走热量，其主要参数为：

该压缩机的主要润滑点包括：大齿轮轴承2处，小齿轮轴承4处，电动机轴承2处，大齿轮与小齿轮啮合2处。

2润滑油产生油烟的原因

润滑油在系统内循环，吸收机组热量，油温可达到70℃，在较高温度时，润滑油自身蒸发，从液态变为气态，形成油烟，这是其一；其二，润滑油在润滑点受到挤压、摩擦、飞溅，形成微小颗粒的油雾，其三，润滑油高温碳化和各种磨损产生的微量固体颗粒，这些烟、雾混合物形成油烟，随润滑油回流进入油箱。

未经吸收处理或处理不彻底的油烟排出，会有以下影响：

一是油烟是润滑油的一部分，它的排出会导致油箱内油位下降，增加润滑油的消耗量。根据多年的统计，该机组每年因油烟排放消耗润滑油约1500Kg。二是造成环境污染，油烟是一种气溶胶物质，属于典型的PM2.5有毒废气，包含的大量细小液态油滴颗粒，能够在环境空气中长久悬浮，引发哮喘等多种疾病，长期吸入甚至会引发肺癌或肺功能丧失，严重影响生产人员的身体健康。三是存在安全隐患，油雾飘散在大气中，空分现场有氧气排放，存在隐患（纯氧的氧化性极强如果遇见油品使其迅速氧化，极易燃烧产生爆炸）。四是油烟飘散并附着到附近的设备、管线、阀门等部位，清理难度大，现场设备卫生状况不良。

3油烟吸收治理技术选择

在总结历年油烟吸收改造经验和广泛调研的基础上，通过多家技术对比，最终采用了威肯公司OMB高效聚结分离技术。

3.1高效聚结分离技术原理（图1）

高效聚结分离滤芯由多种特性各不相同的材料组成。不同的材料具有不同的过滤空隙、表面张力特性及亲油/亲水、疏油/疏水极性。通过配合使用这些不同特性的材料，可以实现过滤、聚结、分离目的，从而保证最终的分离效果。

3.2高效聚结分离器的结构（图2）

分离器由风机，滤芯筒（内装滤芯），压力表、回油管，阀门等部件组成，撬装集成为一体，整体安装在油箱上，入口与油箱法兰连接。工作时，打开相应阀门，启动风机，将油烟吸入滤芯筒，通过滤芯过滤吸收处理，油滴在重力作用下回流至油箱循环利用，未吸收尽的微量烟气排入大气。其主要参数如下

3.3高效聚结分离过程

高效聚结分离过程分为4个阶段：

第一阶段：过滤，油烟中含有各类固体颗粒，先进行高效深层过滤，除去烟气中的固体颗粒，达到延长滤芯使用寿命和后续吸收的目的。

第二阶段：聚结，该阶段是根据介质表面张力的不同进行聚结。聚结层由3-4种材料多层缠绕组成，通过特殊的气体通道结构，实现烟气由小油汽到大油滴的聚结。其特点是滤芯通过量大，聚结能力强，可以在长时间饱和油雾的环境下使用。

第三阶段分离，通过聚结滤芯后的油烟气进入滤芯的分离层。大油滴在气体的带动下向前运动，因亲油/疏油极性而与分离层发生碰撞聚合，最后由于重力作用，大油液下沉降到容器底部；

第四阶段：排出，油烟风机分离出的油液非常清洁，通过管路回流至油箱，循环利用。未吸收的微量烟气排出大气。

4油烟吸收治理的效果

该技术改造项目于2019年5月完成安装、调试、并投入运行，通过检测，除油雾效率≥99.98%，出口含烟量≤20ppm，油液颗粒≤1um，达到环保要求，排烟管出口已看不见烟雾，治理效果良好，同时，油烟通过滤芯过滤后，润滑油回油箱，循环利用，每年节约费用18645元（1500Kg×12.43）起到了良好的社会和经济效益。

5总结

通过采用高效聚结油雾分离吸收技术，对3#6000空分装置DH63空压机组的润滑油油烟进行治理，原来被排放的油烟全部回收，效果明显，基本实现了压缩机油烟零排放，现场再闻不到油烟味道，周边设备面貌大为改观，消除了隐患，润滑油回收循环利用，减少补油量，每年节约费用1.86万元，收到了良好的社会、经济效益，也为其他同类压缩机油烟治理提供了经验。

参考文献：

［1］《高效油雾分离器说明书》.常州威肯过滤分离环保技术有限公司

［2］《DH63空压机使用说明书》.沈阳鼓风机厂