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潤(rùn)滑油中的水分是哪里來(lái)的？
時(shí)間 : 2024-03-29 作者 :
一、水分是工業(yè)油品危害最大的污染
對(duì)于工業(yè)油品來(lái)說(shuō)，危害最大的污染就是水分。
潤(rùn)滑油中水分的存在，會(huì)破壞潤(rùn)滑油形成的油膜，使?jié)櫥Ч儾睿瑫r(shí)會(huì)加速有機(jī)酸對(duì)金屬的腐蝕作用，銹蝕設(shè)備，還會(huì)加速添加劑氧化失效和油品的皂化反應(yīng)，使油品容易產(chǎn)生沉渣。
總之，潤(rùn)滑油中水分越少越好。油中水分的含量按質(zhì)量百分比計(jì)量，如1%等。
同時(shí)還有一個(gè)微量水分含量的概念，也就是說(shuō)油中水分本身一般情況下不會(huì)很高，我們把它界定成就是0.1%以下就是微量水分。微量水分 (0.1%以下)按PPm (百萬(wàn)分之一) 計(jì)量，如100PPm等。
二、水分在油的存在方式
這張圖中顯示的就是我們工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備有代表性的油箱的窗口，引申出來(lái)油和水之間的一個(gè)關(guān)系。正常來(lái)說(shuō)，油和水是不相溶的，但是在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，水分混到油里會(huì)出現(xiàn)三種狀態(tài)。
1、飽和水
一種狀態(tài)叫飽和水的狀態(tài)，就是所有的物質(zhì)都有稀釋性，就是吸收水分的特性，油品也不例外，油對(duì)水分也有一定的吸收融合作用，這個(gè)和溫度、濕度、氣壓等等一些因素都有關(guān)系。
舉個(gè)例子，比如說(shuō)在常溫下，北方地區(qū)比較干燥，水分吸收到40PPM的時(shí)候就飽和了，而在南方潮濕的地區(qū)，水分一般可以達(dá)到130到160PPM才吸收飽和，這個(gè)時(shí)候的水分我們叫它飽和水。如果吸收到飽和程度，再多吸一點(diǎn)水分，它就會(huì)析出，這是屬于飽和點(diǎn)的概念，油中含這種非飽和的水分，或者我們叫它溶解水，我們通稱它那個(gè)就是飽和水分含量。
2、游離水
第二種狀態(tài)就是游離水，因?yàn)楸旧硭陀褪呛茈y相容的，如果把一杯水加到一桶油當(dāng)中，不加任何作用，這個(gè)時(shí)候水分會(huì)慢慢沉到桶底去，水分可以沉淀出來(lái)，這個(gè)水就叫游離水。
在上圖中我們可以看到油品經(jīng)過(guò)沉淀以后，發(fā)現(xiàn)分成了四層：最下層是黑乎乎的固體狀的東西，含有氧化物、磨損下來(lái)的一些金屬殘?jiān)鹊龋覀兘y(tǒng)稱為固體油泥。
上面一層叫游離水，雖然不太透明，但是看得出來(lái)還是水分，絕大部分是水分從油里邊析出來(lái)的。
3、乳化水
第三段就是危害最大的。嚴(yán)格說(shuō)還叫油，叫乳化油，這里邊明顯的看著油已經(jīng)發(fā)白。原油的顏色是棕黑色的非常非常暗的顏色，粘度非常高，但是這已經(jīng)變成了乳黃色，這就是乳化了的油，這里面含的水我們叫乳化水。
三、乳化水的形成
乳化水就是一種均勻的分布，少量的水分子在大量油分子的包裹之下，很難的游離出來(lái)，形成一種均勻混合的一種狀態(tài)，這種狀態(tài)的水就叫乳化水，這種時(shí)候的油叫乳化油。日常油品中最難處理的還是乳化油，因?yàn)樗呀?jīng)基本失去了潤(rùn)滑性能，這個(gè)時(shí)候?qū)υO(shè)備是很大的一種威脅，正常我們都禁止用乳化油去潤(rùn)滑設(shè)備。
乳化油在一定的溫度、壓力和充分?jǐn)嚢璧那闆r下形成的，它還有一個(gè)乳化點(diǎn)，也就是說(shuō)多少含量的水分會(huì)形成乳化，是跟各方面條件有很大的關(guān)系。正常的高粘度的油我們測(cè)到3%左右的時(shí)候就很容易形成乳化，低粘度的情況下，從0.1%-1%這種情況的含水量都能形成乳化，所以說(shuō)對(duì)乳化這一塊，我們一定要引起重視。
四、水是怎么混入到油里面的呢?
一般來(lái)說(shuō)有三種途徑：
第一個(gè)途徑就是滲漏，就是設(shè)備密封不嚴(yán)，或者冷凝器腐蝕泄漏水進(jìn)到油里邊，這個(gè)很好理解，也是日常比較常見的事情。
第二個(gè)途徑就是工作介質(zhì)帶進(jìn)去的，比如發(fā)動(dòng)機(jī)油，壓縮機(jī)油里邊的含水。有一部分在它的工作，比如說(shuō)油品燃燒會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，產(chǎn)生一部分水分，如果活塞密封不嚴(yán)，就會(huì)把一部分水分帶到這個(gè)油中去。
第三個(gè)途徑是冷凝水，這個(gè)也是平常最不注意、最不好理解的一種現(xiàn)象。舉個(gè)例子，比如油箱中的油的溫度是40度，這個(gè)時(shí)候油品的吸水的飽和度是50PPM，但是工作點(diǎn)/潤(rùn)滑點(diǎn)的溫度往往需要60度、70度，在70度的狀態(tài)下，油品的吸水的飽和度是300PPM。那么從工作點(diǎn)回到油箱，就會(huì)有一個(gè)飽和度的差，300PM減去50PPM等于250PM的水分，這些水分就是從高溫點(diǎn)回到低溫點(diǎn)的時(shí)候會(huì)從油中析出，久而久之就會(huì)積聚在油箱的地上或者油箱的底部，慢慢的就會(huì)對(duì)油品形成乳化等等一些危害。
五、結(jié)論
只要有與空氣接觸，油品就會(huì)吸收水分，只要有溫差變化，就會(huì)有析出水產(chǎn)生，所以在相對(duì)密閉的油箱壁看到水珠，或者油箱底部看到水就不足為怪了，這一點(diǎn)要引起我們維護(hù)人員的注意，平常要早點(diǎn)發(fā)現(xiàn)，早點(diǎn)處理，避免設(shè)備故障和事故的發(fā)生。
