润滑油中水分的危害及控制措施论文_康健栋

润滑油中水分的危害及控制措施论文_康健栋

河南心连心化学工业集团股份有限公司,河南 新乡 453731

摘要:在煤化工企业机械设备的运转过程中,润滑油对于整个系统的正常有序运行发挥着重要的作用。如果润滑油的质量达不到相关的标准,就会导致设备无法正常运转,给生产带来损失。润滑油中的水分直接影响油品的质量、润滑的能力和腐蚀机械设备。本文主要对润滑油中水分的存在形式、来源及危害进行阐述,提出针对性的预防和控制措施进行具体的分析。

关键词:润滑油;来源;危害;水分含量;控制措施

引言

润滑油在使用过程中,由于种种原因会被水污染,引发一系列异常的油质衰变,导致不同程度的润滑故障,造成经济损失。本文简述了润滑油水分的来源、存在形式和危害,同时介绍了检测润滑油中水分的方法,目的是普及油品的基础应用知识,以便加强对润滑油水分的监控,避免不必要的经济损失。

一、润滑油中水分存在的形式

润滑油中水分,其存在形式主要分为三种:(1)溶解水以分子状态存在,水分含量较少,低于润滑油的溶解度,存在于烃类分子的空隙间,溶解量与润滑油组分及温度有关,通过外观难以分辨。(2)乳化水是一种细小的颗粒状态存在,分散于润滑油中,形成了水和油的两相乳浊液,从外观看润滑油的透明度降低、浑浊发白,油品发生乳化。(3)游离水是从油中析出微小颗粒之后构成大颗粒,存在于容器的底端或容器壁,呈现油水分离状态

二、润滑油中水分的来源

润滑油中的水分主要来源于储存、运输和使用过程中。具体可分为以下几种情况:储存时容器密封不严,或在潮湿的地区和季节,润滑油会从潮湿的空气中吸收水分。运输加注过程中,容器不干燥而残余的水分,或加注时雨、雪、冰、霜、雾等的侵入。一些接触水蒸气的机械如汽轮机,他们使用的润滑油中也难免会进入水分。燃料生成物中的水分或气化的蒸气渗透到曲轴箱,使机油含水。润滑系统温度较高时,润滑油在此温度下易于发生化学反应,产生胶质有机酸、析出沥青炭渣的同时也会产生水分。

润滑油在储存、运输、加注和使用过程中,可能由于各种原因混人水分,如容器不干燥而残留水分,储油容器密封不严或在加注过程中落人雨雪冰霜,以及水蒸汽凝结等。

三、润滑油中水分的危害

机械设备的危害水分的存在会使得设备的零部件发生电化学腐蚀,降低机械设备的使用寿命,这个过程中所生成的金属离子在水和空气的共同作用下,加速润滑油的氧化,润滑油氧化会产生沉淀物和油泥,温度较高时,这些产物在润滑油里会呈溶解状态,当油温降低时,这些产物会沉积下来,使油冷却器冷却效率降低,导致润滑油中大量热量不能及时散发,降低了设备润滑油散热冷却效果,同时这些产物聚集在油路系统造成摩擦表面供油不足,加快设备磨损,降低使用寿命。

润滑能力的危害水分能使润滑滤清器的纸质滤芯膨胀,造成滤孔堵塞,降低其过滤性能;水分降低油膜的厚度和刚度,降低油膜的承载能力;水分能促使油性剂的极压剂水解失效;水分在摩擦副之间受到高温高压作用时,油膜中的水分会变成水汽,形成气泡并破裂,造成气蚀磨损。乳化液会影响润滑油在设备中正常的流动,使润滑油运动粘度降低,从而降低了油膜的厚度,结果最终导致设备本身的运行发生严重的破坏。

造成腐蚀磨损和锈蚀润滑油中的水与空气共同作用于钢铁零部件,很容易发生电化学腐蚀反应,使零部件锈蚀。另外,生成的锈粒子及其他金属粒子又与水、空气共同作用,对润滑油的氧化起催化作用,加速了零部件的腐蚀磨损。

水分会促进润滑油的氧化变质,产生油品乳化现象。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆润滑油中的一些添加剂,特别是极压抗磨剂、清净分散剂、防腐剂等是表面活性剂,与润滑油混合后,会形成白色的乳浊液。添加剂的损失。润滑油中含有各种添加剂,这些添加剂一般为有机化合物,有些添加剂能微溶于水,有的溶解在水中后被水“抽提”出来,有的呈胶束状悬浮在润滑油中,遇水沉淀,从而造成部分添加剂失效。实验表明,船用柴油机在80%额定功率下运转100h,没有水污染的柴油机TBN下降22%,不溶物含量为0.7%;而被水污染的柴油机TBN下降高达58%,不溶物含量高达2.8%,活塞环磨损增加2倍。

四、控制润滑油中的水分及问题处理方法

润滑油进水原因有很多,但其主要的原因还是因为人员和设备的管理不当而造成的,预防润滑油中水分需要做到以下几点:对于外购设备,在运输和保管过程中,所有油口要加盖密封,防止水分侵入,在装配前要将各部件充分干燥;对于进入厂区的润滑油要先进行检验,确认油品质量符合标准后才可以卸货,存放时将这些油品储存在干燥的环境。岗位人员在日常操作中,应密切关注油温油压的变化;在日常的巡查中,要注意是否存在游离水,定期对润滑油的冷却密封装备检测与维护,定期清除油品中的沉淀水分及油泥;在检修过程中,要严格注意对油箱及相关管路的密封。遇到雨雪天气,要重点对设备油系统巡查,做到相关的防护措施落实到位,杜绝油系统存在跑冒滴漏等情况。化验人员定期化验润滑油品质,制定严格的润滑油化验制度和化验标准,通过化验及时发现润滑油中水分的含量,并向岗位人员及时反馈化验结果。

真空脱水法是将油水混合物在负压条件下,加热到一定温度,油和水根据它们不同的沸点通过真空蒸馏分离。这种方法可以脱出游离水、溶解水和悬浮水。但需要消耗大量的能量,费用较高,且高温加速油品氧化,缩短使用寿命。离心脱水法运用润滑油和水的密度不同,通过将油和水的混合物质在容器中高速旋转,因油水密度不同,所产生的离心力也不一样从而使油水完全分离开。电机功率与处理量有直接关系,所以运行成本比较高。膜分离法适用于油和水的混合物存在状态比较稳定,这种方法是利用多孔膜对油和水的表面的亲和程度不同而达到分离目的,固体膜起到破乳作用。容易操作不当造成阻塞,需要经常进行清洁和维护。聚结脱水法利用的原理是聚结纤维表面对于油和水的亲和力存在差异,聚结到一定程度后就会自动脱落,分离油中的游离水和乳化水。这种方法的效率高,不需要大尺寸容器设备,维护费用低,处理的能力较大,损耗少,因此这种方法在实际中应用比较广泛。物理吸附法就是通过应用具有吸水功能的材料将油中的水分吸附到材料中,分离了油中存在的水分,常见的吸水的材料有高分子树脂或者专门的淀粉等材料。而且这些吸水材料中会安装专门的过滤器能够将悬浮或者游离存在的水除去,但这种材料的吸水能力有限,适和油中含有比较少量的水的时候使用。重力沉降法主要是利用水比油的密度大的特点,在静止状态下实现水滴靠重力沉降到油层底部,是一种初级处理方法。重力沉降法只能去除大尺寸容器中油液中的游离水,不能去除油液中的乳化水和溶解水。该法具有无二次污染,运行维护费用低等优点。

应当以科学合理的组织方式作为基础,做好润滑油的储存及使用过程管控,保证润滑油的使用性能,确保设备安全稳定运行,为整个生产装置的长周期运行,奠定坚实的基础。

结束语:

本文分析了润滑油中水分存在形式以及水分的主要来源,阐述了存在水分而产生的危害,给出了控制润滑油中的有效措施,并介绍了润滑油常用脱水方法。为减少润滑油中水分的存在造成不良影响,控制措施预防为主,及时监测与处理,避免造成严重的后果

参考文献

[1]吴山东,刘亚莉,戚俊清,许培援.润滑油脱水工艺及检测方法[J].润滑油,2017(4):22.

[2]李廷朝,程素萍.润滑油聚结脱水技术[J].液压与气动,2016(1):41.

[3]孙坚明,孟玉婵,刘永洛.电力用油分析及油务管理[M].中国电力出版社,2016:95-97.

论文作者:康健栋

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年12期

论文发表时间:2019/8/23

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

润滑油中水分的危害及控制措施论文_康健栋
下载Doc文档

猜你喜欢