帶油是潛伏在壓縮空氣系統中的無聲破壞者，它會慢慢破壞設備並污染製程。您也許看不見它的存在，但它卻每天都在降低您的效率、讓元件過早失效，並造成產品品質問題，讓您付出金錢上的代價。.
當壓縮機的潤滑油夾雜在壓縮氣流中，並順流而下，污染氣動元件、氣動工具和終端應用時，就會發生攜油現象。. 這種污染的範圍從微小的油蒸氣到可見的油滴，視系統條件和過濾品質而定。.
就在上星期，我接到曼徹斯特一家食品加工廠的廠長 Marcus 的緊急電話。他們的「無油」壓縮空氣系統在包裝設備上留下了油殘留物，威脅到他們的 FDA 合規性。他們以為不可能發生的事，原來是老化的旋轉螺桿式壓縮機的典型攜油問題，該壓縮機原本應該是無油的，但卻發生密封故障。.
目錄
壓縮空氣系統中油攜帶的原因是什麼？
了解根本原因有助於您從根源上解決問題，而不是只治標不治本。.
攜油主要是由於壓縮機的設計限制、密封件磨損、維護不當和空氣處理系統不足所造成。. 即使是「無油」壓縮機，在某些條件下也會出現油污染，因此這是壓縮空氣使用者普遍關心的問題。.
油污染的主要來源
旋轉螺桿式壓縮機問題： 噴油式迴轉螺桿壓縮機的設計目的是將油與壓縮空氣分離，但這種分離絕非 100% 那麼完美。磨損 空氣/油分離器1, 如果密封件損壞或操作超出設計參數，會大幅增加攜帶的油量。我測量過油含量從 3 ppm2 當分離器元件超過其使用壽命時，會超過 25 ppm。.
往復式壓縮機問題： 活塞式壓縮機依靠環和密封件來防止機油滲入壓縮腔。隨著這些部件的磨損，攜帶的油會成倍增加。高工作溫度會加速這種磨損，造成污染不斷增加的惡性循環。.
“「無油」壓縮機的誤解： 許多操作人員認為無油壓縮機完全消除了攜帶問題。但是，這些機器的齒輪箱和軸承中仍然使用油。密封故障可能會將油帶入氣流中，而大氣污染則可能會透過進氣口將外來油帶入系統中。.
下游污染： 油可能通過受污染的儲存罐、殘留製造油的管道或管子洩漏的後冷卻器進入壓縮機下游的系統。我曾經追蹤到一個熱交換器有神秘的油污染，其中含有切削油的冷卻水洩漏到壓縮空氣中。.
環境與作業因素
溫度影響： 高操作溫度會降低 油黏度3, 使油更容易通過分離器和密封件。運轉溫度高於 200°F (93°C) 的壓縮機會顯著提高攜油率。.
壓力變化： 快速的壓力變化會使分離系統不堪負荷，讓油滴逸散到氣流中。在啟動/停止週期頻繁或需求多變的系統中，問題尤其嚴重。.
如何檢測供氣中的油污染？
及早偵測可避免下游製程和設備受到污染，造成高昂的成本。.
有效的油檢測需要視覺檢查和定量測試方法，包括油氣監測、冷凝液分析和下游設備檢查。. 關鍵在於建立基線測量，並隨時間的推移監控趨勢。.
測試方法與標準
ISO 8573 分類4: 此國際標準根據顆粒、水和油的含量來定義空氣品質等級。對於油，第 1 級允許的最大值為 0.01 mg/m³，而第 5 級允許的最大值為 25 mg/m³。瞭解這些分級有助於為您的應用指定適當的空氣品質。.
冷凝水測試： 收集空氣乾燥器和後置冷卻器的冷凝水進行含油量分析。清潔的系統應產生清澈的冷凝水，而受油污染的系統的排水呈乳白色或彩色。這種簡單的目視檢查可以在進行昂貴的測試之前發現問題。.
下游設備檢查： 檢查氣壓缸、氣動工具和噴灑設備是否有油殘留。Hassan 是迪拜一家藥品包裝廠的負責人，他發現本應是無菌的包裝材料上出現了輕微的變色，從而發現了油的攜帶。這導致了一次全面的系統檢修，從而避免了監管問題。.
電子油液監測器： 現代的油蒸氣監測器可持續測量壓縮空氣中的油含量。這些裝置可偵測低至 0.003 mg/m³ 的油含量，並提供分離器故障或其他污染源的早期警示。.
石油攜帶的隱藏成本是什麼？
油品攜帶的真正成本遠遠超過明顯的設備損壞。.
油污染會造成連鎖成本，包括元件過早故障、產品品質問題、維護需求增加，以及潛在的法規遵從問題。. 這些隱藏成本通常比明顯的維修費用高出 5-10 倍。.
直接設備損壞
氣動元件故障： 油污染會導致閥門粘住、氣缸密封件膨脹和過濾器堵塞。受油攜帶影響的氣壓缸需要更換密封件的頻率通常是空氣供應乾淨的氣壓缸的 3-4 倍。.
氣動工具性能： 噴槍、打磨機和其他氣動工具的內部通道被油污染後，其性能就會下降。油污染造成的油漆瑕疵可能需要完全重新塗裝，成本比一開始預防污染的費用高出數百倍。.
製程與產品影響
品質控制問題： 在食品、製藥和電子製造業中，油污染可能導致整批產品無法使用。一次污染事件的成本可能比安裝全面的空氣處理系統還要高。.
法規遵循： FDA、OSHA 和其他監管機構對某些應用中的壓縮空氣品質有嚴格的要求。違反攜油規定可能導致停產、罰款和喪失認證。.
如何有效防止機油攜帶？
預防需要有系統地處理設備和作業因素。.
有效預防油攜帶結合了正確的壓縮機選擇、全面的空氣處理、定期維護和持續監測。. 最成功的設施對壓縮空氣品質的重視程度不亞於對電力品質的重視程度。.
壓縮機級解決方案
正確選擇壓縮機： 選擇適合您的空氣品質要求的壓縮機技術。真正的無油壓縮機（離心式或無油螺桿式）可消除主要污染源，但需要較高的初始投資和專門的維護。.
分離器維護： 按照製造商的計劃更換空氣/油分離器，而不是當它們完全失效時才更換。成本為 $200 的分離器元件可避免數以千計的下游污染損害。監控分離器上的壓力差，以預測更換時間。.
溫度管理： 透過適當的通風、定期清潔冷卻器和適當的裝載模式來維持適當的操作溫度。過熱的壓縮機會產生更多的攜帶油。.
空氣處理系統
多段式過濾： 安裝 濾網5 專為除油而設計。典型的系統使用一般用途的過濾器，然後再使用凝聚過濾器和活性碳來去除油氣。這些過濾器的大小應根據實際流量而定，而非壓縮機的銘牌容量。.
適當的排水： 確保所有過濾器、後冷卻器和分離器都有正常運作的自動排水裝置。累積的冷凝水為油重新進入氣流提供了途徑。我曾見過一些系統，由於排水裝置失靈，導致油位不斷上升，直至污染不可避免。.
策略性濾波器放置： 在空氣進入配送管道之前，盡可能靠近壓縮機安裝除油過濾器。這樣可以防止油塗在管壁上，形成持續的污染源。.
電氣系統保護
在 Bepto，我們瞭解到油攜帶不僅會損壞氣動元件 - 還會影響電氣系統。受油污染的空氣會攜帶導電微粒，對敏感的電子控制裝置造成問題。.
電纜接頭選擇： 我們的 IP68 防護等級電纜接頭可保護電氣連接不受油污環境的影響。在有油攜帶問題的設施中，標準的電纜接頭可能會讓油滲入，導致絕緣破壞和控制系統故障。.
EMC 保護： 油污會影響控制系統的電磁相容性。我們的 EMC 電纜接頭提供 360 度屏蔽，同時保持環境密封性，即使在受污染的環境中也能確保可靠運作。.
總結
壓縮空氣系統中的油攜帶是一個嚴重但可預防的問題，需要主動管理。透過瞭解成因、採用正確的檢測方法以及投資於全面的預防策略，您可以保護您的設備、維持產品品質，並避免代價高昂的污染事故。請記住，預防的成本永遠低於污染清理和設備更換的成本。
常見問題
問：壓縮空氣系統中正常的攜油量是多少？
A: 如果維護得當，噴油式旋轉螺桿壓縮機通常會產生 2-5 ppm 的攜帶油。超過 10 ppm 表示需要立即處理問題，而食品級應用可能需要低於 0.01 ppm。.
問：無油壓縮機仍會有油污染問題嗎？
A: 是的，無油壓縮機可能會受到密封故障、大氣吸入污染或下游來源的污染。無油壓縮機消除了主要油源，但在沒有適當空氣處理的情況下，無法保證零油含量。.
問：壓縮空氣中的油霧和油蒸氣有什麼區別？
A: 油霧由液體液滴組成，可用聚結過濾器去除，而油蒸氣則是氣體，需要活性碳吸附。兩種形式都會造成污染，但油蒸氣較難去除和偵測。.
問：我應該多久測試一次壓縮空氣中的含油量？
A: 在食品加工或製藥等關鍵應用中每月測試一次，在一般製造中每季度測試一次。在污染可能導致重大損害或法規問題的高風險應用中，安裝連續監測器。.
問：我的應用需要什麼等級的 ISO 8573 機油？
A: 第 1 級 (≤0.01毫克/立方米) 適用於食品、製藥和電子產品；第 2 級 (≤0.1毫克/立方米) 適用於精密製造；第 3 級 (≤1毫克/立方米) 適用於一般工業用途。對於非關鍵性的應用，如清潔和一般氣動，可接受更高的等級。.
