Pourquoi les huiles à base de PAG-résistent à l'oxydation et à la formation de carbone dans les compresseurs​

Comme on le sait, les huiles pour compresseurs courantes sur le marché comprennent les huiles minérales, les PAO (polyalphaoléfines), le polyalkylène glycol (PAG) et les esters synthétiques. Parmi elles, les huiles pour compresseurs formulées avec du PAG comme huile de base possèdent des performances de lubrification supérieures, un faible frottement, des points d'éclair élevés, des indices de viscosité élevés, une excellente résistance à l'oxydation et une stabilité thermique. Elles sont largement utilisées dans des applications telles que les huiles de chaîne à haute température, les huiles de compresseur, les huiles de réfrigération et la fabrication textile.

 

Qu'est-ce qu'un compresseur d'air ?

 

Un compresseur d'air est une machine polyvalente qui convertit l'énergie mécanique en énergie sous pression de gaz, principalement utilisée dans la production industrielle. Les types courants comprennent les compresseurs alternatifs (à piston), à vis et centrifuges, les compresseurs à vis se développant le plus rapidement. Son lubrifiant spécialisé, connu sous le nom d'huile pour compresseur d'air, sert à lubrifier, refroidir, sceller et prévenir la rouille en formant un film protecteur sur les surfaces de friction. Il doit posséder une résistance au dépôt de carbone, à la cokéfaction et à l’oxydation pour assurer le bon fonctionnement de l’équipement.

L'excellente résistance à l'oxydation et au dépôt de carbone de l'huile est impérative pour retarder la formation de sédiments, garantir un fonctionnement stable du système et prolonger la durée de vie. Dans des environnements à haute-température et haute-pression, les lubrifiants pour compresseurs d'air sont sujets à l'oxydation, entraînant une dégradation de l'huile. Cela se manifeste par une augmentation de la viscosité et de l'indice d'acide, un assombrissement de la couleur et des changements chimiques de matières insolubles - qui déclenchent finalement la cokéfaction.

 

Changements des indicateurs clés pendant le fonctionnement de l’huile pour compresseur PAG

 

Article	Temps de fonctionnement / h
	0	100	920	1860	4362	8000
Viscosité cinématique (40 degrés) / (mm²·s⁻¹)	47.48	49.9	50.39	51.45	54.62	61.24
Taux de changement de viscosité cinématique / %	-	5.09	6.13	8.36	15.04	24.5
Indice d'acide (en KOH) / (mg·g⁻¹)	0.03	0.32	0.47	0.53	0.7	1.11
Augmentation de l'indice d'acide / (mg·g⁻¹)	-	0.29	0.44	0.5	0.67	1.03
Teneur en eau / (mg·kg⁻¹)	4318	5293	1487	3166	6363

 

Changements d’indicateurs clés pendant le fonctionnement de l’huile minérale pour compresseur

 

Article	Temps de fonctionnement / h
	0	100	920	1860	4362
Viscosité cinématique (40 degrés) / (mm²·s⁻¹)	46.2	48.95	52.1	55.8	68.5
Taux de changement de viscosité cinématique / %	-	5.95	12.77	20.78	48.27
Indice d'acide (en KOH) / (mg·g⁻¹)	0.05	0.45	0.85	1.15	2.2
Augmentation de l'indice d'acide / (mg·g⁻¹)	-	0.4	0.8	1.1	2.15
Teneur en eau / (mg·kg⁻¹)	120	350	850	2100	6800

 

Dans le même temps, la décomposition oxydative est également la principale cause de la formation de dépôts de carbone. Les dépôts nocifs, tels que les dépôts de carbone et la cokéfaction, peuvent déclencher une surchauffe des équipements, obstruer les passages d'huile, réduire l'efficacité de la lubrification et même présenter des risques pour la sécurité.

 

 

Pour réduire les coûts, une usine a tenté d’utiliser une huile alternative. Cependant, après 2 000 heures de fonctionnement, une alarme de défaut électrique s'est déclenchée sur le compresseur d'air. La cause sous-jacente a été identifiée comme un dépôt important de carbone, qui a entraîné une surintensité du moteur. Le strict respect des procédures d'exploitation-en évitant spécifiquement le mélange de différentes huiles-est essentiel pour éviter de telles pannes.

Le PAG possède non seulement une excellente stabilité à haute-température, mais démontre également une résistance chimique supérieure. Parallèlement, son indice de viscosité ultra-élevé et son excellente fluidité à basse-température garantissent que l'huile maintient constamment une lubrification efficace et une fluidité élevée sur une large plage de températures, favorisant ainsi le fonctionnement de l'équipement à long-terme.

 

Comparaison des paramètres clés pour différents types d'huiles de base à viscosité cinématique équivalente

 

Article	Huile minérale	PAO10 (hydrocarbure synthétique)	Chorus PAG 68 (polyalkylène glycol synthétique)
Type d'huile de base	Huile minérale/huile hydrogénée de haute-qualité	Polyalphaoléfine (PAO)	Polyalkylène Glycol (PAG)
Viscosité cinématique à 40 degrés, mm²/s	68	64.85	68
Viscosité cinématique à 100 degrés, mm²/s	9	10.01	13
Indice de viscosité (VI)	105	139	200
Point d'éclair, degré	240	242	220
Point d'écoulement, degré	-18 à -12	-59	-40
Indice d'acide, mgKOH/g	Inférieur ou égal à 0,05	<0.01	Inférieur ou égal à 0,05
Teneur en eau, ppm	Inférieur ou égal à 50-100	30	Inférieur ou égal à 0,1

 

De plus, le produit possède un bon pouvoir détergent, ce qui contribue à réduire la formation de dépôts. En raison de sa structure moléculaire de liaison éther entièrement saturée, le lubrifiant polyalkylène glycol (PAG) présente un pouvoir détergent inhérent supérieur. Ses produits de décomposition sont propres et peuvent être volatilisés et évacués ; de plus, il peut dissoudre et disperser les produits d’oxydation initiaux, inhibant ainsi considérablement la génération de dépôts de carbone, de vernis et de boues à la source. Cela confère aux compresseurs des avantages essentiels, notamment l'extension de la durée de vie des composants principaux, le maintien de l'efficacité de l'échange thermique, l'obtention d'intervalles de vidange ultra longs et l'amélioration de la fiabilité du système.

 

Associé à une faible hygroscopique, il prévient également efficacement la corrosion du système et la formation de dépôts, garantissant ainsi les performances de lubrification et la propreté pendant le fonctionnement à long terme de l'équipement.

 

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