油品中水存在的影響及解決辦法

一、油中水的來(lái)源

潤(rùn)滑系統(tǒng)中水分的污染主要來(lái)源于冷卻液的泄露、密封失效、空氣中水分冷凝和外界經(jīng)呼吸帽或是密封系統(tǒng)進(jìn)入的水等。

二、油中水存在的三種形態(tài)

水分在油液中的形式主要有溶解水、乳化水和自由水（游離水）等三種形式。

1、溶解水是指油液分子間存在的水，其尺寸一般在0.1μm以下；

2、乳化水是指高度分散在油液中的水，其尺寸一般在10μm以下；

3、自由水是指沉降在油液下部的水，其尺寸一般在100μm以上。

一般來(lái)說(shuō)，油中水分的存在形式會(huì)隨著潤(rùn)滑系統(tǒng)侵入的水分量、系統(tǒng)工況、油品的飽和度、溫度等不斷發(fā)生變化。由于一般潤(rùn)滑系統(tǒng)中均會(huì)存在不同程度的水分，對(duì)于礦物油，水一般沉淀于底部呈游離水；對(duì)于磷酸酯或含氯碳?xì)浠衔锏群铣梢?，則浮于頂部。

三、油中水污染的危害

油中水對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的危害是相當(dāng)嚴(yán)重的，尤其以液壓系統(tǒng)更為嚴(yán)重。當(dāng)油中侵入水分，會(huì)產(chǎn)生下列影響：

1、乳化油品

設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)中侵入一定量的水分，會(huì)使各類油品乳化呈不同色澤的乳濁狀態(tài)。這種乳化油進(jìn)入潤(rùn)滑系統(tǒng)內(nèi)部，不僅使機(jī)器的摩擦部件、液壓元件內(nèi)部生銹，同時(shí)會(huì)降低其潤(rùn)滑性能。

2、生成泡沫

混入水分后易產(chǎn)生泡沫，堵塞油道，還會(huì)提高潤(rùn)滑油的凝點(diǎn)，也會(huì)減低油膜強(qiáng)度，降低潤(rùn)滑功能，導(dǎo)致機(jī)件磨損。

3、水解添加劑

水分會(huì)與油中的某些添加劑（如清凈分散劑、抗氧抗腐劑、抗暴劑等）作用，發(fā)生水解反應(yīng)，產(chǎn)生沉淀和膠質(zhì)等污染物，加速潤(rùn)滑油的氧化。

4、產(chǎn)生銹蝕

一般來(lái)講，機(jī)械潤(rùn)滑系統(tǒng)中的水含量超過(guò)300ppm就可能引起碳素鋼或合金鋼生銹，剝落的鐵銹在系統(tǒng)管道和系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)，蔓延擴(kuò)散下去，將導(dǎo)致整個(gè)內(nèi)部系統(tǒng)生銹，產(chǎn)生更多的剝落鐵銹和氧化物。

5、促進(jìn)油泥生成

水分會(huì)與磨損金屬顆粒及鐵的氧化產(chǎn)物發(fā)生作用生成鐵皂，鐵皂與潤(rùn)滑油中的塵土、機(jī)漬和膠質(zhì)等污染物混合而成生成油泥。油泥會(huì)造成各摩擦表面供油不足，加速機(jī)件的磨損。

6、引起冰粒

在北方冬季，潤(rùn)滑油中含水，極易凝結(jié)成微小冰粒，在潤(rùn)滑系統(tǒng)中易堵塞控制元件的間隙和出口。

7、降低絕緣性

如變壓器油，侵入水或雜質(zhì)后，絕緣性能急劇變壞。

四、油中水含量分析方法

測(cè)量油中水的方法有：

1、蒸餾法

蒸餾法水分測(cè)定的標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 260和ASTM D95.測(cè)試原理是將一定量的試樣與無(wú)水有機(jī)溶劑混合，在規(guī)定的儀器中進(jìn)行加熱蒸餾。

2、卡爾費(fèi)休庫(kù)倫法

卡爾費(fèi)休庫(kù)倫法???利用碘氧化二氧化硫時(shí)需要消耗定量的水的原理來(lái)測(cè)定樣品中的水分，采用標(biāo)準(zhǔn)有GB/T 7600、GB/T11133及ASTM D6304，但其操作條件苛刻，無(wú)法應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)。

3、紅外技術(shù)檢測(cè)法

這種方法通過(guò)檢測(cè)水的紅外譜線提供對(duì)油中溶解水的高靈敏度定量的測(cè)量。乳化和游離水的存在可由紅外散射識(shí)別，并且當(dāng)它們達(dá)到臨界水平時(shí)會(huì)提醒用戶。

通過(guò)紅外技術(shù)方法進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，設(shè)置適當(dāng)?shù)乃疂舛葓?bào)警限值是至關(guān)重要的?？蓞f(xié)商確定適當(dāng)?shù)膱?bào)警限值。如果可能，也可參考ASTM D4378(蒸汽輪機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)和聯(lián)合循環(huán)渦輪機(jī)在用油監(jiān)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)方法)和ASTM D6224(標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐在職監(jiān)測(cè)潤(rùn)滑油的輔助動(dòng)力裝置設(shè)備),ASTM D7720(使用油液分析監(jiān)測(cè)設(shè)備和潤(rùn)滑油狀態(tài)時(shí)，評(píng)估確定報(bào)警限值的標(biāo)準(zhǔn)指南)。

根據(jù)溫度和使用時(shí)間的長(zhǎng)短，液壓油、渦輪機(jī)油和其他工業(yè)用油可以容納高達(dá)200ppm到600ppm的溶解水(0.02%到0.06%)。舊油可容納的溶解水量是新油的三到四倍。這是因?yàn)槭脱趸纬傻臉O性副產(chǎn)物，會(huì)附著在水分子上使水保持溶解狀態(tài)。曲軸箱油可容納的溶解水量也比較高，應(yīng)為它里面含有極性添加劑，可以使水保持溶解狀態(tài)。汽輪機(jī)油的極性添加劑含量較少，往往飽和度較低，所以我們能很快看到自由水的形成。這就是為什么汽輪機(jī)油的報(bào)警限值較低，需要更密切地監(jiān)測(cè)。

五、油中水脫水方法

真空脫水、重力分離、離心分離、凝聚過(guò)濾和使用加熱組件是除水的常用方法。