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润滑油污染物之水分篇

时间 : 2023-09-04    作者 :

  水分是润滑油中常见的污染物,虽然危害相比没有颗粒物严重,但是水分会破坏润滑效果、使油变质、造成设备磨损,水分也会引起金属锈蚀。
 

  润滑油里的水分有三种形式:溶解水、游离水、乳化水。其中,乳化水的危害最大。
 

  溶解水就是已经溶解在润滑油里的水分。大多数润滑油可以允许有少量溶解水含量,在达到水分饱和点之前,润滑油使用不会有危害(比如国标新抗磨液压油水分含量要求小于痕迹0.03%),但某些特殊润滑油品(如变压器油、电容器油、制动液)等,对含水量要求就特别严苛:极微量的水都会造成变压器油和电容器油击穿电压降低,引发设备故障;而制动液中如果含有水分,则会引起制动液沸点降低、从而导致制动系统失灵等安全隐患。
 

  当水和润滑油完全分离开后,就成为游离水。游离水的危害相对较小,但是也会引起问题。首先,游离水也可能随着润滑油循环,引起油乳化。另外,油里的水会削弱润滑油的破乳化性,导致泡沫增加,消耗润滑油里的添加剂,缩短润滑油的使用寿命,并且容易滋生细菌。
 

  润滑油里进入水后,如果没有和油分离开,当油或水中存在着某类既有亲油基又有亲水基的表面活性物质(如羧酸衍生物)时,它们会在温度及浓度适宜时,缔合在一起,形成致密的单分子层,将水包在其中。大量的缔合体均匀地分散在油中,就形成了油包水型乳化液,即乳化水。
 

  当润滑油乳化时,含水量已经超过了饱和点。油里含有乳化水时,润滑油的透明度会降低、浑浊,颜色发白甚至变成奶白色。乳化水的危害最大,因为它们可以自由地流动,污染整个润滑系统里的油,另外,水分会破坏油的润滑性。乳化水到达设备运转的承压区域后,这些区域会润滑不良、摩擦加剧而磨损。
 

  水分的危害还有锈蚀。润滑油能防止金属锈蚀,如果油里进水,容易引起金属锈蚀。水分会破坏油膜的强度和油膜的完整性,润滑是依靠油在金属接触面之间形成一层油膜,油膜隔开金属之间的直接摩擦,防止金属直接接触。如果水分进入轴承的金属接触受力区域,就会破坏油膜的完整性,降低油膜强度,导致润滑不良或者金属之间直接摩擦,会引起金属疲劳损伤、形成金属刮擦、碎裂。水会缩短润滑油的使用寿命,另外水还会造成润滑油里的抗氧化剂流失、消耗,导致润滑油氧化变质。润滑油氧化会形成酸性物质、油泥和漆膜、使油的黏度增加,影响润滑的效果等等。
 

  水分是从哪里来的呢?
 

  1、原料带水:基础油在加工、精制过程带水,添加剂制备过程产生水,基础油、添加剂因其极性而易于吸水。
 

  2、储运过程进水:在潮湿的环境中,散装油品储存时间过长,空气中水蒸汽凝结成液态水进入油品;因储存不当如透光孔或标尺孔未关严造成雨水进入油中;运输过程油罐车内水未清理干净或雨水从入孔进入油中。
 

  3、使用过程进水:与润滑油直接接触的加热设备如蒸汽或热水加热设施泄漏(如缸套上有砂眼)造成水进入油中;润滑油在油箱中高温下发生化学反应后产生的水进入油中,外部空气进入机箱受热后再冷凝成水进入油中,由于密封不严冷却水漏进机箱,设备等等。
 

  当发现润滑油进水时,正确的处理方法是首先找到水分来源,切断来源,然后采取除水措施,严重时最好换油,而水含量最好通过油液检测来准确判定。