润滑油液中水分的存在形式

发布时间:2017-10-30来源:装备保障管理网 编辑:晓刚

 

润滑油液中水分的存在形式

油液中水分主要来源于冷却液泄漏、空气中水分凝结和外界经呼吸帽或密封系统进入的水分。水分以溶解水、乳化或游离水等三种形式存在油液中。

① 悬浮水。

水以细小液滴状悬浮在油中,使之成为乳化液,此种情况可采用真空干燥法去除。

② 溶解水。

水以分子状态均匀分散在烃类分子中,就叫溶解水。其溶解量取决油品化学组成和温度,温度越高,溶解量越多。因溶量不多,可以不计。油品溶解水分能力有限,如液压油溶解200~400ppm,发动机油溶解200~750ppm,变压器油则仅能溶解30~50ppm。当然温度升高,油品溶解水分能力提高。当油品外观乳化后,表明油中水分含量已超出油品的溶解能力。

③ 游离水。

析出的细小水粒,聚在大水滴,从油中沉降下来呈油水分离状态存在。

(2)水分的危害

通常油品分析中无水(0.03%以下为痕迹)是指没有游离水和悬浮水,溶解水是很难去掉的。那么油中有水有什么危害呢?

① 油中有水冬季结冰,堵塞管道和过滤器

② 水存在增加润滑油腐蚀性和乳化性

③ 降低油品介电性能,严重引起短路,烧毁设备

④ 润滑油有水,易产生汽泡,降低油膜强度

⑤ 水加速油品氧化

⑥ 水能与杂质和油形成低温沉淀物,称油泥

⑦ 润滑油水高温产生蒸汽,破坏油膜

⑧ 对酯类油,还会水解添加剂,沉淀,这种情况即使把水除掉,也不能恢复添加剂原来性能

⑨ 一般润滑油中含水意味着轴承死亡。油中含0.2%水,轴承寿命就减了一半;含3%水就只剩下15%。

润滑系统中的水分主要大气中的潮湿空气,如轴承损坏,冷却水就会沿着损坏的水封端面进入轴承,从油箱通气孔吸入的潮湿空气冷凝成水珠滴入油液,或水分通过油箱的呼吸作用进入系统。

由于油和水的亲和能力,几乎所有矿物油都具有不同程度的吸水性,其中润滑油的吸水饱和度为500~600ppm。当含水量超过饱和度时,过量的水则以游离水和乳化水的形式存在于油液中。

油一旦乳化,对润滑系统造成严重的危害,必须换新油。因此加油口必须旋紧,油桶放干燥地点。如露天存放,应卧式堆放,减少桶口积水,避免桶“呼吸”吸入水分。

(3)水对液压油的影响

液压油中含水量的不同,对轴承寿命有影响。

水和金属对油液氧化加速的影响,美国Pall公司的数据见下表。



*当酸值超过0.5时,表示油质恶化。
  
以上说明:含水量增大,除可产生突发故障以外,还引起元件和油液寿命大幅度下降。

如何解决液压系统中混入水的问题?

① 水进入液压系统大致有3个途径。

机械故障如密封不好,冷却盘管渗漏使水进入油中;
在湿热的气候下,油箱呼吸而带入;
工作环境潮湿,雨、雪,融冰产生水的污染。

② 水对液压系统的危害

能够与液压油起反应,形成酸、胶质和油泥,水也能析出油中的添加剂;

水的最主要影响是降低润滑性,溶于液压油中的微量水能加速高应力部件的磨损,仅从含水 (100~400)×10-6的矿物油滚动轴承疲劳寿命研究表明,轴承寿命降低了30%~70%。

水能造成控制阀的粘结,在泵入口或其它低压部位产生气蚀损害;腐蚀、锈蚀金属。

③ 解决的办法

加强油中水含量的监测;
室外使用的液压设备,最好用防风雨帐篷;
加强系统密封措施、防水进入。油箱呼吸孔装干燥器;
有条件的系统可安装“超级吸附型”干燥过滤器。

 

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