油液在線監(jiān)測(cè)談如何控制液壓油含水量過高的危害？

在當(dāng)前的潤(rùn)滑管理中，越來越多的人已經(jīng)深刻認(rèn)識(shí)到，只有有效地控制液壓油的污染程度，才能保證液壓設(shè)備減少磨損，從而達(dá)到提高設(shè)備可靠性和可用性的目的。

一、水污染對(duì)液壓油的危害

在各種液壓油污染物中，除了空氣和各種固體顆粒，最主要的是水。水污染會(huì)嚴(yán)重影響液壓系統(tǒng)。這些影響包括：

潤(rùn)滑油粘度增大或油膜變薄(液壓油流動(dòng)性變差或太好，使油不適合潤(rùn)滑該部位)。

液壓油的可壓縮性增加(即液壓油提供的壓力不穩(wěn)定，導(dǎo)致工作不穩(wěn)定)。

添加劑溶于水，造成損耗(降低液壓油性能)。

油的氧化和變質(zhì)(減少油品的使用壽命)

降低油的潤(rùn)滑性(使設(shè)備不穩(wěn)定)

加速金屬表面的疲勞(金屬零件保護(hù)不足，容易生銹或腐蝕，從而降低金屬零件的使用壽命)

低溫時(shí)凝結(jié)成冰，降低液壓油的流動(dòng)性，堵塞運(yùn)動(dòng)部件。

容易在系統(tǒng)中滋生細(xì)菌(降低油品使用壽命，增加換油成本)

堵塞過濾器降低了精細(xì)過濾效果(直接增加了過濾器的成本，間接影響設(shè)備部件的使用壽命)。

水的進(jìn)入，特別是大量自由水的進(jìn)入，破壞了液壓系統(tǒng)中潤(rùn)滑油膜的形成，油的潤(rùn)滑性能急劇下降，造成運(yùn)動(dòng)表面的磨損、粘附和金屬疲勞，產(chǎn)生一些金屬磨粒。此外，液壓油中的水在較高的工作溫度下會(huì)與油發(fā)生氧化反應(yīng)。而這些金屬小顆粒，尤其是銅或鐵顆粒的存在，會(huì)成為水和油品氧化分解反應(yīng)的催化劑，使反應(yīng)速度加快。反應(yīng)會(huì)生成酸性腐蝕產(chǎn)物、不溶性污染物和其他有害物質(zhì)，導(dǎo)致零件腐蝕、閥門卡死或形成油泥。

水壓的危害可以從下面的圖表來分析。

在銅或鐵的催化作用下，被水污染的液壓油壽命會(huì)縮短到只有原來的十分之幾。

由于含水油的可壓縮性增加，齒輪泵的容積效率降低；潤(rùn)滑油膜變薄增加了葉片泵的磨損?？梢?，水的存在，無論是游離水還是溶解水都將大大縮短滾動(dòng)軸承的使用壽命。

在研究所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中，選用SAE20(約46厘沲)礦物油，溫度65.6，軸承工作壓力2.03GPa，軸承轉(zhuǎn)速2700轉(zhuǎn)/分。含水量分別為25.100 ppm和400PPM。

如果將含水量為100PPM時(shí)的軸承壽命作為標(biāo)準(zhǔn)1，當(dāng)油中含水量降至25PPM時(shí)，油的壽命可延長(zhǎng)至2.3倍。當(dāng)含水量增加到400PPM時(shí)，軸承壽命縮短到0.43倍。

還可以看出，水污染導(dǎo)致過濾器堵塞。

二、水污染的來源

液壓油的水污染主要來自：

冷卻器漏水是漏水的最常見原因。

空氣中的冷凝水，在潮濕的環(huán)境下，再加上晝夜溫差，如果油箱中的通氣器沒有干燥或防潮，就會(huì)導(dǎo)致油箱中的冷凝水更多。

由于溫度降低，溶解的水從油中沉淀出來。

三。水的存在形式

油中有三種形式的水：

1.溶解水

在我們的印象中，水和油是不能混在一起的。但實(shí)際上，潤(rùn)滑油在分子水平上總是含有少量的水，這種水叫做溶解水。溶水量與基礎(chǔ)油種類、添加劑配方、油溫有關(guān)。在一定溫度下，配制的油只能溶解一定量的水。當(dāng)油不能溶解更多的水時(shí)，我們稱之為飽和。當(dāng)溫度下降時(shí)，油溶解水的能力下降，溶解的水會(huì)從油中沉淀出來，形成游離水。

在達(dá)到油的溶解水飽和度之前，油的外觀是清澈透明的。

2.自由水

隨著溫度的降低，溶解的水從油液中沉淀出來，或者外界的水侵入液壓系統(tǒng)，就會(huì)形成一些小水滴，懸浮在油液中，隨著水量的增加，會(huì)逐漸形成大水滴。通常液壓油的密度是1，所以水滴會(huì)沉到油箱底部。

3.乳狀液

但如果游離水被油泵劇烈攪拌或被閥門剪切，就會(huì)在油中形成微小的懸浮物，無法沉降到油箱底部，從而造成油乳化。這樣一來，液壓油的顏色就會(huì)變得模糊或者渾濁發(fā)白。乳化液會(huì)對(duì)液壓系統(tǒng)造成嚴(yán)重危害。

四、如何測(cè)試含水量

在線監(jiān)測(cè)：通過安裝OMM550油含水量傳感器，可對(duì)潤(rùn)滑油、液壓油、齒輪箱油、汽輪機(jī)油等油品的溶解水含量、水活度、油溫進(jìn)行連續(xù)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，含水量的檢測(cè)精度通常在10%以內(nèi)。通過對(duì)重要設(shè)備油中含水量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，用戶可以有效地了解和掌握液壓設(shè)備等重要設(shè)備的運(yùn)行情況，對(duì)企業(yè)的安全運(yùn)行和設(shè)備效率起到關(guān)鍵作用。

離線測(cè)試：實(shí)驗(yàn)室常用卡爾費(fèi)休法測(cè)試含水量，可以準(zhǔn)確確定液壓油含水量的具體多少。

五、控制和清除過量水的指導(dǎo)方法

可選用專用真空濾油器，快速去除水分、氣體、雜質(zhì)和揮發(fā)物(少量汽油、煤油等)。)從油液中分離出來，從而提高油品質(zhì)量，恢復(fù)潤(rùn)滑油的粘度、閃點(diǎn)和使用性能。確保液壓系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)和潤(rùn)滑系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

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