一、什么是無油壓縮空氣
【壓縮機(jī)網(wǎng)】在工業(yè)中，壓縮空氣通常與電力、天然氣和水被稱為四大公用事業(yè)，也是三次能源，以電產(chǎn)氣為主，在發(fā)達(dá)國家或地區(qū)，其耗電量占工業(yè)用電量8～13%。但是壓縮空氣具有的清潔能源和環(huán)境效益等優(yōu)勢是其他三項不可替代的，因此壓縮空氣成為各種應(yīng)用和過程提供動力的首選能源。
空壓機(jī)是壓縮空氣產(chǎn)生的源頭，對于大多數(shù)空壓機(jī)來說，其排出的壓縮空氣除了含有水（包括水蒸氣、凝結(jié)水）和懸浮物外，還有油（包括油霧和油蒸氣）、顆粒物、菌等。
壓縮空氣中水、顆粒物、菌主要來自大氣。水分是自然界空氣所固有的，大氣中的水蒸氣經(jīng)過壓縮和降溫，變成液態(tài)水；油主要來自空壓機(jī)，但要注意，在空氣污染嚴(yán)重的地區(qū)，空氣中也會含有微量油污，比如設(shè)備集中的機(jī)房等；部分顆粒物和菌來自空壓系統(tǒng)。
壓縮空氣中這些污染物（主要是顆粒物、水、油、菌、味）對保障安全生產(chǎn)﹑提高生產(chǎn)效率、降低運(yùn)行成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量是不利的：
水分危害：1.容易使管道銹蝕，從而縮短管道使用壽命；2.與油、塵混合，容易堵塞管道；3.會降低生產(chǎn)物料純度，影響產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量；4.容易形成“水錘”現(xiàn)象，破壞用氣設(shè)備；5.會影響設(shè)備運(yùn)行速度，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下；6.在寒冷地區(qū)，水分結(jié)冰會造成管道凍結(jié)或凍裂；7.生細(xì)菌。
塵埃的危害：1.造成運(yùn)動部件卡死或磨損，造成事故；2.生產(chǎn)能力下降，設(shè)備壽命縮短；3.影響產(chǎn)品質(zhì)量；4.造成產(chǎn)品外形缺陷或外表污染。
細(xì)菌的危害：1.食品、醫(yī)藥；2.生物、發(fā)酵。
因此就需要根據(jù)客戶不同的需求對壓縮空氣進(jìn)行凈化處理。其中：
1.壓縮空氣中的水主要是通過冷卻器、汽水分離器或干燥器去除。空氣經(jīng)過壓縮，液態(tài)水（飽和）通過分離除掉；水蒸氣（不飽和）一是通過降溫（冷干機(jī)、儲氣罐等），析出液態(tài)水；二是吸附（吸干機(jī)），使含水量降低。
2.壓縮空氣中的顆粒物和油主要是通過過濾器去除。空氣經(jīng)過壓縮，其中的菌通過高溫和過濾除掉；油和塵通過空壓機(jī)粗過濾、管道過濾（粗/精）。
過濾的機(jī)理：對于微米級的顆粒或油滴，主要通過慣性碰撞等方式過濾；對于亞微米的顆粒或油滴，主要通過直線攔截和擴(kuò)散攔截等方式過濾；對于納米級顆粒或油滴，主要是擴(kuò)散攔截的方式過濾。
3.根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO8573-1，壓縮空氣中顆粒物、水和油含量根據(jù)客戶對潔凈度要求分為0～9級。其中0級是最高等級（Class 0）。
4.壓縮空氣質(zhì)量等級為0級時，我們通常稱為CLASS 0，如下圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：壓縮空氣含油量<0.01mg/Nm3。通常也稱為無油壓縮空氣。
二、無油壓縮空氣需求越來越廣泛
近幾十年來，隨著中國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，高精尖工藝、技術(shù)與設(shè)備的不斷引入、深化與改進(jìn)，各行業(yè)對于用氣品質(zhì)要求也越來越清晰明朗。
基于消費(fèi)者對于生命安全越來越高的關(guān)注，食品、飲料、醫(yī)藥、精細(xì)化工以及與之相關(guān)的包裝等行業(yè)對于無油潔凈壓縮空氣的需求是毋庸置疑的。在整個生產(chǎn)過程中，在設(shè)備的運(yùn)行、清潔、干燥、試驗等應(yīng)用中，無油壓縮空氣需求越來越大。另外，電子制造、汽車、紡織、化工等行業(yè)在加工與制造過程當(dāng)中，也必須排除油的污染，否則會導(dǎo)致廢品率上升、設(shè)備損壞、產(chǎn)品質(zhì)量下降、生產(chǎn)停頓等嚴(yán)重后果，最終使得品牌與市場信譽(yù)遭受損失。
油的危害：1.油污呈弱酸性，起腐蝕作用；2.氣動控制系統(tǒng)中，一滴油就能改變氣孔的狀況；3.油還會將氣動閥門的密封圈和柱體脹大；4.造成產(chǎn)品外形缺陷或外表污染；5.壓縮空氣中油污染甚至?xí)?dǎo)致產(chǎn)品中毒或報廢等等。
三、如何獲得無油壓縮空氣？
壓縮空氣是通過壓縮機(jī)消耗外部能量使氣體獲得壓力勢能的過程，壓縮過程分有油潤滑和無油潤滑兩種潤滑方式。在壓縮過程有潤滑油的參與稱之為“有油潤滑空壓機(jī)”，如有油潤滑的活塞空壓機(jī)/螺桿空壓機(jī)等；在壓縮過程沒有油的參與稱之為“無油潤滑空壓機(jī)”，如無油潤滑活塞、渦旋空壓機(jī)/干式無油螺桿空壓機(jī)/水潤滑螺桿空壓機(jī)/離心式空壓機(jī)等等。
因此，從壓縮空氣產(chǎn)生的源頭來看，有油空壓機(jī)和無油空壓機(jī)都可以為客戶提供壓縮空氣。只是根據(jù)客戶對氣體品質(zhì)的需求和購買力進(jìn)行選擇。
1.有油空壓機(jī)如何實現(xiàn)無油？
現(xiàn)在市場上大部分空壓機(jī)為噴油螺桿空氣壓縮機(jī)，要想實現(xiàn)壓縮空氣含油量低，通常可以通過在空壓機(jī)出口后面加多級除油過濾器或無油催化機(jī)來實現(xiàn)減少壓縮空氣含油量，甚至無油（壓縮空氣含油量<0.01mg/Nm3）。這種通過過濾或化學(xué)等技術(shù)手段讓壓縮空氣中含油量減少獲得壓縮空氣名義上的無油的方式我們稱之為“技術(shù)性無油”。
通過除油過濾器實現(xiàn)“技術(shù)性無油”，如上圖，噴油螺桿空氣壓縮機(jī)+多級除油過濾器。由于噴油螺桿空氣壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中需要潤滑油參與，因此壓縮空氣中含有一定量的油，需要在用氣前加裝多級除油過濾器把油過濾掉。這種可以依靠技術(shù)手段除油，屬于后天無油，就稱之為“技術(shù)性無油”，但實際都還會含有微量的油。
如果因為任何一個除油過濾器損壞或保養(yǎng)不良，就可能會導(dǎo)致壓縮空氣被油污染的危險。
通過無油催化機(jī)實現(xiàn)“技術(shù)性無油”：如上圖，噴油螺桿空氣壓縮機(jī)+多級除油過濾器+無油催化系統(tǒng)。由于噴油螺桿空氣壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中需要潤滑油參與，因此壓縮空氣中含有一定量的油，除油過濾器把液態(tài)油按其過濾精度過濾到壓縮空氣含油量≤0.01mg/Nm3，此時壓縮空氣還含有非常少的液態(tài)油和油蒸汽，接入到無油催化系系統(tǒng)，通過催化裂解壓縮空氣中油的炭鏈，獲得殘油含量低至0.001mg/m3的壓縮空氣含油量，這種可以依靠催化裂解化學(xué)技術(shù)手段除油，屬于后天無油，也稱之為“技術(shù)性無油”。
采用“技術(shù)性無油”來使壓縮空氣達(dá)到class 0也是有風(fēng)險的，當(dāng)多級除油過濾器或無油催化機(jī)任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)損壞或保養(yǎng)不當(dāng)，都會直接導(dǎo)致油污染漏到下游工藝設(shè)備和產(chǎn)品，損失是不可避免。
2.無油空壓機(jī)如何實現(xiàn)無油？
無油空壓機(jī)，顧名思義就是在壓縮過程沒有油的參與，因此在其出口的壓縮空氣中不含油，是先天無油，因此稱之為“物理性無油”。如無油潤滑活塞、無油渦旋空壓機(jī)、干式無油螺桿空壓機(jī)、水潤滑螺桿空壓機(jī)、離心式空壓機(jī)等等可直接提供純凈無油壓縮空氣氣源，無需配置除油過濾器即可達(dá)到class 0，滿足各種無油工藝流程應(yīng)用。
上圖為干式無油螺桿壓縮機(jī)，在生產(chǎn)壓縮空氣的過程中，沒有潤滑油的參與，因此生產(chǎn)出來的壓縮空氣不含油，這是先天無油，就稱之為“物理性無油”。無需擔(dān)心壓縮空氣被油污染，其穩(wěn)定可靠的表現(xiàn)讓用戶真正感到舒心、放心。
四、兩種不同方式產(chǎn)生無油壓縮空氣的比較
在市場上，由于噴油螺桿空壓機(jī)生產(chǎn)較為簡單，使用廣泛，價格不高。因此，很多經(jīng)濟(jì)型客戶及供應(yīng)商首選使用“技術(shù)性無油”來達(dá)到無油的效果。但是，俗話說“多一道門，就多一個鬼”。一旦除油過濾器或無油催化系統(tǒng)失效，想保持壓縮空氣class 0會有一定風(fēng)險。
而無油潤滑的活塞壓縮機(jī)、水潤滑/干式螺桿壓縮機(jī)及離心機(jī)等，在壓縮過程中沒有潤滑油參與，因此壓縮空氣不會含油，是天生無油，屬于“物理性無油”。由于采購成本高及維護(hù)費(fèi)用較高，因此在高端客戶市場很受歡迎。
Class 0并非完全無油，只是含油量很少很少。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO8573-1規(guī)定：壓縮空氣含油量<0.01mg/Nm3屬于無油。所以，不管是“技術(shù)性無油”還是“物理性無油”，實際上，壓縮空氣中不可能絕對無油！
“技術(shù)性無油”生產(chǎn)的壓縮空氣，如果任何一個除油過濾器或無油催化系統(tǒng)因為損壞或保養(yǎng)不良，就可能會導(dǎo)致壓縮空氣有被油污染的危險。
“物理性無油”生產(chǎn)的壓縮空氣雖然在壓縮過程中沒有油參與，但實際大氣環(huán)境空氣都會含有微量的油。一旦被空壓機(jī)吸入，就會隨壓縮空氣排出到用戶端，也可能導(dǎo)致壓縮空氣含有油。
例如下圖，是一個某礦泉飲料有限公司采用了離心式空壓機(jī)，采用“物理性無油”實現(xiàn)壓縮空氣品質(zhì)為1級，壓縮空氣含油量≤0.01mg/m3。但在某一段時間里，空壓機(jī)房環(huán)境空氣中含油，導(dǎo)致無油空壓機(jī)系統(tǒng)總管處實測含油量：3級，0.46mg/m3，導(dǎo)致發(fā)生產(chǎn)品不合格事故。
因此，無論采用“物理性無油”還是“技術(shù)性無油”，用氣端壓縮空氣含油量超標(biāo)的事故均有可能發(fā)生。只不過是“技術(shù)性無油”可能性更大。但是，“技術(shù)性無油”生產(chǎn)的壓縮空氣也有其經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能、操作方便等因素受到廣大客戶青睞。
來源：本站原創(chuàng)
一、什么是無油壓縮空氣
【壓縮機(jī)網(wǎng)】在工業(yè)中，壓縮空氣通常與電力、天然氣和水被稱為四大公用事業(yè)，也是三次能源，以電產(chǎn)氣為主，在發(fā)達(dá)國家或地區(qū)，其耗電量占工業(yè)用電量8～13%。但是壓縮空氣具有的清潔能源和環(huán)境效益等優(yōu)勢是其他三項不可替代的，因此壓縮空氣成為各種應(yīng)用和過程提供動力的首選能源。
空壓機(jī)是壓縮空氣產(chǎn)生的源頭，對于大多數(shù)空壓機(jī)來說，其排出的壓縮空氣除了含有水（包括水蒸氣、凝結(jié)水）和懸浮物外，還有油（包括油霧和油蒸氣）、顆粒物、菌等。
壓縮空氣中水、顆粒物、菌主要來自大氣。水分是自然界空氣所固有的，大氣中的水蒸氣經(jīng)過壓縮和降溫，變成液態(tài)水；油主要來自空壓機(jī)，但要注意，在空氣污染嚴(yán)重的地區(qū)，空氣中也會含有微量油污，比如設(shè)備集中的機(jī)房等；部分顆粒物和菌來自空壓系統(tǒng)。
壓縮空氣中這些污染物（主要是顆粒物、水、油、菌、味）對保障安全生產(chǎn)﹑提高生產(chǎn)效率、降低運(yùn)行成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量是不利的：
水分危害：1.容易使管道銹蝕，從而縮短管道使用壽命；2.與油、塵混合，容易堵塞管道；3.會降低生產(chǎn)物料純度，影響產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量；4.容易形成“水錘”現(xiàn)象，破壞用氣設(shè)備；5.會影響設(shè)備運(yùn)行速度，導(dǎo)致生產(chǎn)效率低下；6.在寒冷地區(qū)，水分結(jié)冰會造成管道凍結(jié)或凍裂；7.生細(xì)菌。
塵埃的危害：1.造成運(yùn)動部件卡死或磨損，造成事故；2.生產(chǎn)能力下降，設(shè)備壽命縮短；3.影響產(chǎn)品質(zhì)量；4.造成產(chǎn)品外形缺陷或外表污染。
細(xì)菌的危害：1.食品、醫(yī)藥；2.生物、發(fā)酵。
因此就需要根據(jù)客戶不同的需求對壓縮空氣進(jìn)行凈化處理。其中：
1.壓縮空氣中的水主要是通過冷卻器、汽水分離器或干燥器去除。空氣經(jīng)過壓縮，液態(tài)水（飽和）通過分離除掉；水蒸氣（不飽和）一是通過降溫（冷干機(jī)、儲氣罐等），析出液態(tài)水；二是吸附（吸干機(jī)），使含水量降低。
2.壓縮空氣中的顆粒物和油主要是通過過濾器去除。空氣經(jīng)過壓縮，其中的菌通過高溫和過濾除掉；油和塵通過空壓機(jī)粗過濾、管道過濾（粗/精）。
過濾的機(jī)理：對于微米級的顆粒或油滴，主要通過慣性碰撞等方式過濾；對于亞微米的顆粒或油滴，主要通過直線攔截和擴(kuò)散攔截等方式過濾；對于納米級顆粒或油滴，主要是擴(kuò)散攔截的方式過濾。
3.根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)ISO8573-1，壓縮空氣中顆粒物、水和油含量根據(jù)客戶對潔凈度要求分為0～9級。其中0級是最高等級（Class 0）。
4.壓縮空氣質(zhì)量等級為0級時，我們通常稱為CLASS 0，如下圖標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：壓縮空氣含油量<0.01mg/Nm3。通常也稱為無油壓縮空氣。
二、無油壓縮空氣需求越來越廣泛
近幾十年來，隨著中國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，高精尖工藝、技術(shù)與設(shè)備的不斷引入、深化與改進(jìn)，各行業(yè)對于用氣品質(zhì)要求也越來越清晰明朗。
基于消費(fèi)者對于生命安全越來越高的關(guān)注，食品、飲料、醫(yī)藥、精細(xì)化工以及與之相關(guān)的包裝等行業(yè)對于無油潔凈壓縮空氣的需求是毋庸置疑的。在整個生產(chǎn)過程中，在設(shè)備的運(yùn)行、清潔、干燥、試驗等應(yīng)用中，無油壓縮空氣需求越來越大。另外，電子制造、汽車、紡織、化工等行業(yè)在加工與制造過程當(dāng)中，也必須排除油的污染，否則會導(dǎo)致廢品率上升、設(shè)備損壞、產(chǎn)品質(zhì)量下降、生產(chǎn)停頓等嚴(yán)重后果，最終使得品牌與市場信譽(yù)遭受損失。
油的危害：1.油污呈弱酸性，起腐蝕作用；2.氣動控制系統(tǒng)中，一滴油就能改變氣孔的狀況；3.油還會將氣動閥門的密封圈和柱體脹大；4.造成產(chǎn)品外形缺陷或外表污染；5.壓縮空氣中油污染甚至?xí)?dǎo)致產(chǎn)品中毒或報廢等等。
三、如何獲得無油壓縮空氣？
壓縮空氣是通過壓縮機(jī)消耗外部能量使氣體獲得壓力勢能的過程，壓縮過程分有油潤滑和無油潤滑兩種潤滑方式。在壓縮過程有潤滑油的參與稱之為“有油潤滑空壓機(jī)”，如有油潤滑的活塞空壓機(jī)/螺桿空壓機(jī)等；在壓縮過程沒有油的參與稱之為“無油潤滑空壓機(jī)”，如無油潤滑活塞、渦旋空壓機(jī)/干式無油螺桿空壓機(jī)/水潤滑螺桿空壓機(jī)/離心式空壓機(jī)等等。
因此，從壓縮空氣產(chǎn)生的源頭來看，有油空壓機(jī)和無油空壓機(jī)都可以為客戶提供壓縮空氣。只是根據(jù)客戶對氣體品質(zhì)的需求和購買力進(jìn)行選擇。
1.有油空壓機(jī)如何實現(xiàn)無油？
現(xiàn)在市場上大部分空壓機(jī)為噴油螺桿空氣壓縮機(jī)，要想實現(xiàn)壓縮空氣含油量低，通常可以通過在空壓機(jī)出口后面加多級除油過濾器或無油催化機(jī)來實現(xiàn)減少壓縮空氣含油量，甚至無油（壓縮空氣含油量<0.01mg/Nm3）。這種通過過濾或化學(xué)等技術(shù)手段讓壓縮空氣中含油量減少獲得壓縮空氣名義上的無油的方式我們稱之為“技術(shù)性無油”。
通過除油過濾器實現(xiàn)“技術(shù)性無油”，如上圖，噴油螺桿空氣壓縮機(jī)+多級除油過濾器。由于噴油螺桿空氣壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中需要潤滑油參與，因此壓縮空氣中含有一定量的油，需要在用氣前加裝多級除油過濾器把油過濾掉。這種可以依靠技術(shù)手段除油，屬于后天無油，就稱之為“技術(shù)性無油”，但實際都還會含有微量的油。
如果因為任何一個除油過濾器損壞或保養(yǎng)不良，就可能會導(dǎo)致壓縮空氣被油污染的危險。
通過無油催化機(jī)實現(xiàn)“技術(shù)性無油”：如上圖，噴油螺桿空氣壓縮機(jī)+多級除油過濾器+無油催化系統(tǒng)。由于噴油螺桿空氣壓縮機(jī)在運(yùn)行過程中需要潤滑油參與，因此壓縮空氣中含有一定量的油，除油過濾器把液態(tài)油按其過濾精度過濾到壓縮空氣含油量≤0.01mg/Nm3，此時壓縮空氣還含有非常少的液態(tài)油和油蒸汽，接入到無油催化系系統(tǒng)，通過催化裂解壓縮空氣中油的炭鏈，獲得殘油含量低至0.001mg/m3的壓縮空氣含油量，這種可以依靠催化裂解化學(xué)技術(shù)手段除油，屬于后天無油，也稱之為“技術(shù)性無油”。
采用“技術(shù)性無油”來使壓縮空氣達(dá)到class 0也是有風(fēng)險的，當(dāng)多級除油過濾器或無油催化機(jī)任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)損壞或保養(yǎng)不當(dāng)，都會直接導(dǎo)致油污染漏到下游工藝設(shè)備和產(chǎn)品，損失是不可避免。
2.無油空壓機(jī)如何實現(xiàn)無油？
無油空壓機(jī)，顧名思義就是在壓縮過程沒有油的參與，因此在其出口的壓縮空氣中不含油，是先天無油，因此稱之為“物理性無油”。如無油潤滑活塞、無油渦旋空壓機(jī)、干式無油螺桿空壓機(jī)、水潤滑螺桿空壓機(jī)、離心式空壓機(jī)等等可直接提供純凈無油壓縮空氣氣源，無需配置除油過濾器即可達(dá)到class 0，滿足各種無油工藝流程應(yīng)用。
上圖為干式無油螺桿壓縮機(jī)，在生產(chǎn)壓縮空氣的過程中，沒有潤滑油的參與，因此生產(chǎn)出來的壓縮空氣不含油，這是先天無油，就稱之為“物理性無油”。無需擔(dān)心壓縮空氣被油污染，其穩(wěn)定可靠的表現(xiàn)讓用戶真正感到舒心、放心。
四、兩種不同方式產(chǎn)生無油壓縮空氣的比較
在市場上，由于噴油螺桿空壓機(jī)生產(chǎn)較為簡單，使用廣泛，價格不高。因此，很多經(jīng)濟(jì)型客戶及供應(yīng)商首選使用“技術(shù)性無油”來達(dá)到無油的效果。但是，俗話說“多一道門，就多一個鬼”。一旦除油過濾器或無油催化系統(tǒng)失效，想保持壓縮空氣class 0會有一定風(fēng)險。
而無油潤滑的活塞壓縮機(jī)、水潤滑/干式螺桿壓縮機(jī)及離心機(jī)等，在壓縮過程中沒有潤滑油參與，因此壓縮空氣不會含油，是天生無油，屬于“物理性無油”。由于采購成本高及維護(hù)費(fèi)用較高，因此在高端客戶市場很受歡迎。
Class 0并非完全無油，只是含油量很少很少。國際標(biāo)準(zhǔn)ISO8573-1規(guī)定：壓縮空氣含油量<0.01mg/Nm3屬于無油。所以，不管是“技術(shù)性無油”還是“物理性無油”，實際上，壓縮空氣中不可能絕對無油！
“技術(shù)性無油”生產(chǎn)的壓縮空氣，如果任何一個除油過濾器或無油催化系統(tǒng)因為損壞或保養(yǎng)不良，就可能會導(dǎo)致壓縮空氣有被油污染的危險。
“物理性無油”生產(chǎn)的壓縮空氣雖然在壓縮過程中沒有油參與，但實際大氣環(huán)境空氣都會含有微量的油。一旦被空壓機(jī)吸入，就會隨壓縮空氣排出到用戶端，也可能導(dǎo)致壓縮空氣含有油。
例如下圖，是一個某礦泉飲料有限公司采用了離心式空壓機(jī)，采用“物理性無油”實現(xiàn)壓縮空氣品質(zhì)為1級，壓縮空氣含油量≤0.01mg/m3。但在某一段時間里，空壓機(jī)房環(huán)境空氣中含油，導(dǎo)致無油空壓機(jī)系統(tǒng)總管處實測含油量：3級，0.46mg/m3，導(dǎo)致發(fā)生產(chǎn)品不合格事故。
因此，無論采用“物理性無油”還是“技術(shù)性無油”，用氣端壓縮空氣含油量超標(biāo)的事故均有可能發(fā)生。只不過是“技術(shù)性無油”可能性更大。但是，“技術(shù)性無油”生產(chǎn)的壓縮空氣也有其經(jīng)濟(jì)性、節(jié)能、操作方便等因素受到廣大客戶青睞。
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