于佩華 盧沈保
摘 要:現在,各種大型機械的運行對于潤滑油的質量要求是越來越高,在潤滑油中,要求水分不能夠超標,一般要求都是在半分之零點三一下才算合格。如果水分超標,那么對于油品的品質將會產生巨大的影響,甚至是會導致使用此潤滑油的機器發生故障,降低機器運行的安全性。所以說,對于潤滑油中水量的檢測是一項非常重要的工作。就此,本文將淺析潤滑油含水量的檢測方法的探討。
關鍵詞:潤滑油;含水量;檢測方法
文章所謂的潤滑油含水量就是指在油中的水分的多少,一般情況下,在潤滑油中水最多只能是以痕跡水分的方式所存在,甚至在很多比較特殊的潤滑油中,都是杜絕水分的存在的。因為在潤滑油中的水分會導致潤滑油出現浮化,這樣就會使得氧化加快,添加劑分解過快,最終就會使得機械的腐蝕加快。所以說一定要加強對于潤滑油中水分的檢測,改善研究方法,這對于加強潤滑油的安全使用有著非常重要的意義。
1 全面分析潤滑油水分的來源以及存在的形式
1.1 潤滑油水分的來源和渠道
對于潤滑油中的水分來源其實是有很多種,其中最為主要的還是在存儲以及運輸過程中的水分。如果說在潤滑油的存儲過程中,存儲的容器出現了封閉不好的情況從而造成了水分的進入或者是說在容器呼吸中也有可能存在著凝析水,而且還包括了容器本身自帶水的可能性。再有一個方面就是在潤滑油容器的運輸過程中可能會有碰到雨天發生雨水侵入的情況。最后就是在通風裝置的設計中可能會存在著一點問題,如果說通風裝置不好導致水蒸氣蒸發不流暢的話,那么機械和水蒸氣之間可能就會形成凝結水,最終就形成了乳狀液體。
1.2 潤滑油中水分形式的介紹
在潤滑油中,水分的存在形式一般上分為三種,第一種就是說以分子形式存在的水分,這種水分是存在于潤滑油分子的空隙中的,其溶解的效果是和潤滑油的組成以及所處的溫度有著極大的聯系的,一般上從外觀上不容易辨別出來。第二種水分的存在方式就是以細小顆粒的狀態存在,這種液體主要是為水油相交的液體,一般上不能夠被分離出來。第三種就是從油中析出的水分,這種會在之后形成小顆粒再形成大顆粒,粘附到容器壁或者是容器底部,一般上所呈現出來的狀態就是水油分離。
2 系統介紹潤滑油中水分的危害
2.1 對潤滑油的品質以及潤滑性產生不利的影響
一般上所用的潤滑油,其自身成分主要是為基礎石油加上添加劑。如果說存在水分的話,那么其中的基礎油的氧化速度就會加快,這樣就導致出現了乳化的現象。另外,在潤滑有中的添加劑一般上都是表面活性劑,這種添加劑比較容易形成膠狀,會影響到自身作用的揮發,最終導致潤滑油粘度降低,縮短了使用的周期。如果在潤滑油中,基礎油和添加劑都發生了變質,那么必然就會導致油膜的厚度以及剛度降低,出現磨損的情況,就導致了潤滑油的效能的發揮。
2.2 加劇機械設備的磨損和腐蝕
如果在潤滑油中出現了水分過多的情況,那么就極有可能會造成機械的油路系統堵塞的情況,這主要是因為水分過多造成了潤滑油的泡沫和潤滑,慢慢地就會影響到油膜的厚度和剛度,最終結果就是機械設備的磨損。另外一個方面就是說,在潤滑油中的水分會和潤滑油發生一些反應,這樣油面就會出現聚集的情況,從而就導致了機械的使用壽命縮短。
3 對于潤滑油水分檢測方法的介紹
3.1 對于現場快速測定法的介紹
一般情況下,對于潤滑油中的水分進行比較粗糙的檢測的時候,工作人員通常就會采取最為簡單快速的方法:現場快速測定法。這種測定方法主要是包括了目測和聲響乃至是試紙法。例如,當工作人員在進行目測的時候,采取的手段主要就是取適量的油樣品放在燒杯中然后進行加熱處理,當油的溫度達到一百攝氏度以后,就停止加熱,開始觀察是否會有水的析出。那么,當工作人員在進行聲響測試的時候,同樣是需要采取對油加熱的方法,如果在加熱的時候會發生一些聲音那么就說明在油中含有水分,如果說出現了燒杯震動的情況那么就表明在潤滑油中所含水分過多。最后一種試紙法,就是將試紙放入潤滑油中,如果試紙的顏色是藍色斑點的話,那么就說明在潤滑油中水分含量比較大。
3.2 對蒸餾法的介紹
使用蒸餾法檢測在潤滑油中水分的多少的時候一般上才采取的方法就是混合潤滑油和有關的一些試劑在一起,然后在使用蒸餾冷凝的辦法收集水分,然后對于水分的含量進行測量,在不斷地發現過程中,這種測量方法是比較成熟的。而且相對于其他的檢測方法來說,這種檢測方法是比較簡單的,而且投入相對于其他的檢測方法來說也是非常少的,結果還十分精確。不過,這種檢測方法還是存在著一定的弊端,那就是需要冷卻的時間比較長,隨著技術的發展,現在還可以采用干燥劑的方法來代替蒸餾,這樣檢測的結果將會更加精確,更具有可靠性。
3.3 對色相普法的介紹
在潤滑油中水分檢測的方法還有色相普法,這種方法一般上都是使用在有氧化劑之類的微量的水分檢測中,色相普法最為明顯的優勢就是能夠快速準確地測量出來在潤滑油中的水分,而且這種方法的適用范圍非常廣泛,可以普及。
3.4 紅外光譜法介紹
在檢測潤滑油中水分含量的時候,如果借助紅外光技術進行檢測,那么檢測的精準度將會大大提高,只要是在0.1%之上的都能夠檢測出來,并且這種檢測方法的檢測速度非常的快還不有污染。使用紅外光譜和潤滑油吸收紅外光峰的變化,就可以判定出潤滑油的品質,但是紅外光譜的方法在使用的時候還是會受到很多種因素的限制,所以說在進行測定之前要對潤滑油進行過濾處理。還需要重視的一點就是因為紅外光儀器的發展速度過快,所以需要對于儀器在微型化和多功能化方面加強研究。
3.5 介電常數法
介電常數法檢測主要的過程就是使用普通的介電常數法加上傳感器的應用就可以將存在于潤滑油中的水分形成電解質,這樣分析最終的介電常數就可以判定出潤滑油中的水分了。一般上來講介電常數法主要就是包含了電容法和射頻法以及微波法。電容法的具體方法就是將在油質中的介電常數的變化轉化成為電容量的變化來進行統計。但是這種方法應用的基礎就是水和油的電常數存在著一定的差異,油水的比例的變化可能會導致電容發生相應的變化,這樣就會發生震蕩頻率的變化,通過測量頻率的變化最終就能夠得到潤滑油中的水分含量。
電容法的優勢有很多,這種測量方法適用范圍比較廣泛,成本卻相對來說比較低,但是缺點在于傳感器的不同的形狀可能會導致分辨水分的分辨率有所降低。傳感器的輸出影響因素很多,直接影響了測量精確度。例如傳感器的性能會受溫度的影響,溫度過高或過低都會降低測量精確度,只有溫度恒定時傳感器才能保持穩定狀態。隨著科學技術的開發,目前較多的采用了多傳感器信息融合技術。該技術能同時監控溫度、水分等多個參數,提高了測量精確度。另外一種射頻法的應用原理就是說不同的潤滑油可以對于一些射頻信號產生阻擋的作用,這樣就能夠形成不同的介數,通過分析不同的介數工作人員就可以判斷出在潤滑油中水分的含量。這種檢測的技術比較簡單,而且測量速度非常快。但是這種技術存在著誤差比較大的問題,所以說還是需要對于此項技術進行改進。
4 結束語
綜上所述,對于潤滑油而言,一旦出現水分含量超標的現象,直接影響潤滑油自身的性能,甚至對機械設備造成損傷。因此,要重視對潤滑油水分測量工作,采取科學的方法,強化對環境等因素的控制,加快檢測設備的創新,在根本上提升水分檢測的精準性與可靠性,保障油品的品質,減少能源損耗。
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