如何處理液壓油中水含量過高危害

溫佩民

黑龍江省航道局

如何處理液壓油中水含量過高危害

溫佩民

黑龍江省航道局

文章通過佳木斯航道局的實例說明如何處理液壓油中水含量過高的危害

液壓油；水

在目前的潤滑系統管理中，越來越多的人已經深刻意識到只有有效的控制液壓油的污染水平，才能有效的保障液壓設備減少磨損，減少故障的發生，從而達到提高液壓設備可靠性和可利用率的目的。

佳木斯航道局龍浚10號挖泥船，在2011年夏航期施工過程中發生液壓油冷卻器油管泄漏，致使液壓油中進入大量冷卻水，使液壓控制單元失控，液壓元件受損，我們在恢復其性能過程中對液壓油中水含量過高的危害與控制進行了簡單的分析。

一、水污染對液壓油的危害

在各種液壓油的污染物中，除了空氣和各種固體顆粒外，最主要的就是水。水污染會給液壓系統帶來嚴重影響。這些影響包括：

·潤滑油粘度上升或油膜變薄（使得液壓油的流動性變差或流動性太好，導致油品不適宜該部位的潤滑）

·增加了液壓油的可被壓縮性（即液壓油可提供的壓力不穩定，導致工作的不穩定）

·添加劑被溶解在水里導致損耗（降低了液壓油的性能）

·使油氧化變質（減少了油品的使用壽命）

·降低油品的潤滑性（使得設備工作不穩定）

·加速金屬表面疲勞（對金屬部件的保護不夠，容易生銹或受到腐蝕，降低了金屬部件的使用壽命）

·在低溫時凝結成冰，降低液壓油的流動性，淤塞運動部件

·容易使系統內滋生細菌（降低了油品的使用壽命，增加了換油成本）

·堵塞過濾器，降低精濾效果（直接增加了過濾器成本，還間接的影響著設備部件的使用壽命）。

水的進入，特別是大量的游離水，在液壓系統內破壞了潤滑油膜的形成，油品潤滑性能急劇下降，使運動表面產生磨損、粘著和金屬疲勞，產生了一些金屬磨粒。另外，液壓油里的水會在較高的工作溫度下與油產生氧化反應。而這些金屬小顆粒，尤其是銅或鐵顆粒的存在，又會成為水與油品產生氧化分解反應的催化劑，使反應速度加快。反應將生成酸性腐蝕性產物，不溶性污染物等有害物質，使得零部件受到腐蝕，閥門卡滯或形成油泥等。

水對液壓油的危害，我們可以從以下的幾個圖表中得到分析。

由表一可以清楚地看到，在有銅或鐵催化的情況下，受到水污染的液壓油壽命會縮短到只有原來的數十分之一。

在表二里，由于含水油液可被壓縮性增加，導致齒輪泵的容積效率下降；而潤滑油膜的變薄，使得葉片泵的磨損增加。

二、水污染的來源

液壓油的水污染主要來自：

·水冷卻器的泄漏，這是最常出現的漏水原因。

·空氣中的冷凝水，在潮濕的環境下，加上晝夜的溫差，如果油箱呼吸器沒有干燥或防潮措施，會導致油箱里有較多的冷凝水。

·由于溫度降低，從油里析出來的溶解水。

三、水存在的形式

水在油中存在的形式有3種：

1、溶解水。在我們的印象中，水和油是不能混在一起。但實際上，潤滑油中總是含有少量以分子水平存在的水分，這種水被成為溶解水。溶解水存在數量的多少，與基礎油的類型，添加劑配方，以及油的溫度有關。在一定的溫度下，調配好的油品只能溶解一定數量的水。油里不能溶解更多的水時，我們稱之為飽和。當溫度下降時，油溶解水的能力下降，溶解水會從油里析出，形成游離水。

2、游離水。由于溫度降低，溶解水從油里析出，或是外界有水侵入液壓系統，就會形成一些小水滴懸浮在油里，并隨著水的增多逐漸形成大水滴。通常，液壓油的密度<1，因此水滴會沉入油箱底部。

3、乳化液。但如果游離水收到油泵的劇烈攪拌或是閥件剪切作用，而形成微小的懸浮在油里，無法沉淀到油箱底部，就會形成油的乳化。液壓油的顏色也因此變得模糊或是渾濁發白。乳化液會使液壓系統受到嚴重的危害。

四、如何檢驗水含量

現場測試：當懷疑油品被水污染時，在現場最簡單的方法就是“熱板測試”：找一塊表面平整的薄金屬板，擦拭干凈，在其上滴上一滴測試油。然后將金屬板用打火機或酒精燈加熱到120℃左右。觀察油滴內是否有氣泡產生或是有輕微的噼啪聲，如果有，就表明液壓油的含水量超標。此為簡單的定性分析。

五、液壓系統進水后的處理方法

1、油箱底部防水。一般情況下，液壓油的比重都會小于水。所以，油箱進水后，水會逐漸沉淀于油箱底部。發現進水后，停止機器運轉，讓油箱里的油靜置1小時，使水有足夠的時間沉淀下來。然后，只要打開油箱最底部的泄放閥，把沉淀的水放掉即可。如果油箱溫度較低，可以將油溫加熱，最高不要超過60℃，這樣有助于油水分離。這種方法僅限于沒有出現過乳化現象的液壓油。

2、有吸水功能的過濾器。對于少量的進水或乳化程度不嚴重的系統，可以采用有吸水功能的液壓油過濾器將油里面的水過濾掉。這種類型的過濾器同時也能過濾油里的雜質。

3、真空脫水機。如果油箱的油量很大，可以采用真空脫水機來除水。

最常見的真空脫水機是利用水在真空條件下蒸發溫度降低，蒸發量大的原理使油和水徹底分離。它可以很快除掉液壓油里的水分，包括大部分溶解水。此方法適用于處理大多數的進水情況，包括嚴重乳化的油品。

4、換油。對于缺乏手段進行脫水處理的系統，可以將液壓油全部更換。把被水污染的油放干凈后，加入新油至油泵可以循環的最低油位，開動油泵打循環。并不斷進行液壓系統的各種動作，以使困在各種閥件和運動部件內的沒能放掉的含稅油回到油箱。然后再將油箱排放干凈，換上新的工作油。機器可以正常使用。