王崇民
近年來,人們對產品質量及食品安全的需求,極大地帶動了無油空氣壓縮機市場的發(fā)展,市場上有多個品牌的產品可供用戶選擇。那么,無油空氣壓縮機有哪些種類?客戶在選購時如何避免認識上的誤區(qū)?怎樣才算是真正的零級無油空氣壓縮機?日前,記者帶著這些問題,采訪了阿特拉斯·科普柯壓縮機技術無油空氣部市場副總裁Anil Hingorani先生。
記者:無油空氣主要應用于哪些行業(yè)?在食品和飲料行業(yè),它主要應用于哪些環(huán)節(jié)?
Anil:無油空氣對保障產品的質量與安全起到非常關鍵的作用,其應用領域非常廣泛,主要集中在電子、制藥、汽車、造紙、紡織、化工、油氣、食品、飲料、發(fā)電廠等相關行業(yè)及領域。而在食品及飲料行業(yè),食品質量的好壞直接影響到人們的生命健康與安全,在一些與食品直接或間接接觸的環(huán)節(jié),使用無油空氣就更加必要了。一般地,在吹瓶及清洗、灌裝及封蓋、清潔、發(fā)酵、氣動輸送以及冷卻、干燥、噴灑、分揀等環(huán)節(jié),都會用到無油空氣。另外,在食品飲料生產過程中,有時候需要對生產線上的食品飲料加壓,以確保其平衡均勻的流量,在加壓或者氣動輸送環(huán)節(jié),也需要無油空氣。
記者:壓縮機空氣會對食品造成哪些方面的污染?
Anil:壓縮機空氣的質量對于食品安全至關重要,噴油壓縮機空氣中含有的壓縮機潤滑油、灰塵、水分以及微生物都會對食品飲料的質量與安全構成威脅。不過,灰塵、水分及空氣中含有的微生物都相對容易消除,但是,一旦潤滑油進入壓縮空氣系統(tǒng),徹底地去除它是非常困難的。壓縮機潤滑油接觸到食品,會直接影響人及動物的健康,即使是食品級潤滑油,如果超過其推薦用量(一般為1勺/1000公斤食物),也會對人體及動物的健康產生危害。無油空氣與一般空氣的最大差別就在于壓縮空氣中含油量的多少。
記者:管道中油污主要以什么樣的形態(tài)存在?國際上對于壓縮機空氣的質
量有沒有相應的標準?
Anil:管道內油污的形態(tài)主要以懸浮微粒、汽態(tài)(或油霧)、壁流3種方式存在,其中,懸浮微粒是指懸浮于氣流中的微小油滴,以冷凝物的形式出現,部分可被凝聚式過濾器去除;汽態(tài)(或油霧)是指汽化為云霧狀態(tài)的油,采用凝聚式過濾器不能將其去除;而壁流是指沿管壁流動的液態(tài)油,它會以冷凝物的形式出現,也可能會在管道中流動。不過,值得注意的是,在不同的氣流狀態(tài)下,每一種形態(tài)的油污都可能轉化為其他形態(tài)。
針對壓縮機空氣的質量,目前行業(yè)內參考的標準是ISO 8573-1。不過,此標準共有兩個版本,分別于1991年及2010年制定。表1是關于兩個標準的比較。
2010版和1991版標準的最大差別在于,新版本將3種油污形式中最難去除的汽態(tài)油污(或油霧)的含量也包括在內。這樣一來,壓縮機空氣的質量要求更為嚴格,而在這個更為嚴格的標準下,新增加的零級標準無疑代表著最優(yōu)質、最安全的壓縮空氣,是需要嚴格遵循安全規(guī)范的食品飲料生產商的最佳選擇。
記者:目前市場上針對無油空氣壓縮機解決方案有哪些?它們之間的區(qū)別是什么?
Anil:目前市場上的無油空氣壓縮機主要有兩類,一類是無油壓縮機,另一類是帶除油過濾器的油潤滑壓縮機。無油壓縮機轉子之間的間隙非常小,運轉過程中不使用潤滑油,整個壓縮腔內部都不含油,也就沒有油污染的可能性。無油壓縮機可制造出有保證的無油空氣,達到真正的無污染,空氣質量符合ISO 8573-1(2010)標準零級。但其采購成本相對較高。
而帶除油過濾器的油潤滑壓縮機,為了降低空氣的含油量,一般是在噴油螺桿壓縮機的后面安裝前置過濾器及高效過濾器。前置過濾器是一般用途的冷凝式過濾器,去除顆粒可小至1微米,在21°C時去除液態(tài)油,可將最大殘留的懸浮微粒狀的油成分含量降至0.1mg/ m3(0.1ppm),但對汽態(tài)油無法去除。高效過濾器是一種高效凝聚式過濾器,它在21°C時,去除顆粒小至0.01微米,可將最大殘留的懸浮微粒狀的油成分含量降至0.01mg/m3(約0.01ppm)。但是,高效過濾器仍然無法去除汽態(tài)油。
還有,無論是前置過濾器還是高效過濾器,隨著環(huán)境溫度的升高,壓縮空氣中殘留的油成分含量也會隨之升高。如表2所示,在40°C的條件下,經過前置過濾器的空氣中最大殘留的懸浮微粒狀的油成分含量會增至1.5ppm,而經過高效過濾器的空氣中最大殘留的懸浮微粒狀的油成分會增至0.23ppm,遠遠高于標準ISO 8573-1(2010)的2級水平。需要指出的是,即使在歐美國家和地區(qū),壓縮空氣溫度達到30~40°C屬于正常的范圍。
那么,當壓縮機出口溫度高于21°C時,噴油螺桿壓縮機空氣如要達到ISO 8573-1的1級標準,還需要在高效過濾器的后端加裝活性炭過濾器。不過,對于活性炭過濾器而言,其使用壽命會隨著溫度的升高而急劇下降。因此,有些使用了噴油螺桿壓縮機的企業(yè),雖然安裝了活性炭過濾器,但出于成本的考慮,有時更換不及時,其空氣的質量也無法達到ISO 8573-1的1級標準的要求。
從上面的分析可以看出,噴油螺桿壓縮機生產的無油空氣質量最高只能達到ISO8 573-1的1級標準,從成本上看,雖然噴油螺桿壓縮機的采購成本相對較低,但是當把更換過濾器的成本、能源成本以及油質冷凝物的處理費用考慮在內的話,同無油壓縮機相比,其總成本會更高;而對無油壓縮機來說,它能夠生產出真正的零級無油空氣,雖然其采購成本不菲,但它是一次性的,而且采購時高出的部分投入通常在兩年甚至更短時間內就能收回。因此,從對空氣質量的要求及長遠發(fā)展的角度看,同噴油螺桿壓縮機相比,無油壓縮機的性價比更高。
記者:能否簡要介紹一下阿特拉斯·科普柯的零級無油空氣壓縮機的相關情況?
Anil:阿特拉斯·科普柯是一家在壓縮機、膨脹機與空氣處理系統(tǒng)、建筑與采礦設備、動力工具與裝配系統(tǒng)領域占據全球領先地位的工業(yè)集團。在過去60年中,公司一直引領無油空氣技術的發(fā)展,提供一系列無油空氣壓縮機,專為需要100%純凈無油空氣質量的關鍵應用領域而設計。作為首家獲得德國TüV ISO 8573-1中關于含油量Class 0認證的制造商,2011年阿特拉斯·科普柯的所有無油壓縮機技術都已通過ISO 8573-1最新版標準關于含油量Class 0的認證,成為包括雀巢、娃哈哈和惠氏在內多家知名食品、飲料品牌的無油壓縮空氣解決方案供應商。這一認證不僅是阿特拉斯·科普柯對空氣純度的承諾,更是對客戶產品質量安全的保證。
記者:在食品飲料行業(yè),阿特拉斯·科普柯的主要客戶有哪些?能否介紹一家典型客戶的應用情況?
Anil:阿特拉斯·科普柯在食品飲料行業(yè)的客戶中,不乏一些國內外知名的品牌企業(yè),比如娃哈哈、卡夫、雀巢、瑪氏、喜力等等。而娃哈哈集團是阿特拉斯·科普柯在食品飲料行業(yè)最重要的客戶之一。杭州娃哈哈集團有限公司是國內最大的飲料生產集團,產品包括各種飲料、罐頭休閑食品、保健品、奶粉等150多個食品飲料品種。阿特拉斯·科普柯與娃哈哈的合作始于上世紀九十年代,十多年來為娃哈哈在全國上百個生產基地提供Class 0無油空氣壓縮機。目前,娃哈哈集團超過90%的空氣壓縮機均由阿特拉斯·科普柯提供,每天約有600多臺的阿特拉斯·科普柯Class 0無油空氣壓縮機在娃哈哈服役。我認為娃哈哈工程部經理邱毅軍先生曾在接受采訪時說過的一句話,很能代表阿特拉斯·科普柯在客戶心目中的地位。他說:“娃哈哈除了對原材料嚴格監(jiān)控,對相關生產設備及供應商也有著極為嚴苛的準入標準。娃哈哈自1998年開始全面使用阿特拉斯·科普柯Class 0無油空氣壓縮機,其性能,穩(wěn)定性,尤其是絕對零油的安全保障性,是娃哈哈堅持選擇阿特拉斯·科普柯的信心保證!”