朱飛飛 車振華
摘要:對(duì)于潤滑油而言,一旦水分出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象,對(duì)油品的品質(zhì)產(chǎn)生較大影響,甚至誘發(fā)潤滑故障的發(fā)生,不利于機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的可靠性。本文分析了潤滑油中水分主要來源,對(duì)其存在形式和危害進(jìn)行了闡述,探討了水分含量檢測(cè)方式,展望其未來發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞:潤滑油;水分;含水檢測(cè)方法
對(duì)于潤滑油中的水分,主要是指其含水量,采取百分百進(jìn)行數(shù)值的表示。在潤滑油中,水分只允許以痕跡水分的形式存在,甚至有些特殊品種的油品,杜絕水分的存在。在水分的影響下,潤滑油會(huì)出現(xiàn)乳化現(xiàn)象,促使添加劑分解速度較快,氧化速度提升,使得機(jī)械被腐蝕周期縮短,影響油品低溫流動(dòng)性。為此,要重視分析潤滑油水分檢測(cè)方法的應(yīng)用,在根本上為維護(hù)潤滑油安全性提供保障。
1全面分析潤滑油水分來源及存在形式
1.1 潤滑油水分的來源和渠道
對(duì)于潤滑油中的水分,其主要來源渠道為存儲(chǔ)、運(yùn)輸以及使用的進(jìn)程中。一旦在存儲(chǔ)中,容器出現(xiàn)密封不到位的情況,使得明水進(jìn)入其中,抑或是容器呼吸進(jìn)入的凝析水,也包括容器自身帶水的情況。另外,如果潤滑油在運(yùn)輸?shù)倪^程中遭遇雨天,也會(huì)發(fā)生雨水侵入。另外,在應(yīng)用通風(fēng)裝置的時(shí)候,一旦操作不合理,造成水蒸氣無法排出的現(xiàn)象,加之遇到低溫現(xiàn)象,就會(huì)在水蒸氣與機(jī)械設(shè)備之間形成凝結(jié)水,在與油體進(jìn)行接觸之后,形成乳狀液體。
1.2 對(duì)潤滑油中水分形式的介紹
針對(duì)潤滑油中的水分,其形式主要分為三種,一種以分子狀態(tài)形式存在,存在于潤滑油分子空隙之中,構(gòu)成均相,溶解效果與潤滑油組分及溫度息息相關(guān),很難通過外觀進(jìn)行分辨。第二種水分以細(xì)小顆粒狀態(tài)存在,構(gòu)成油水兩相的乳濁液,這種水分很難實(shí)現(xiàn)分離。第三種水分主要是從油中進(jìn)行析出,在形成微小顆粒之后,構(gòu)成大顆粒,存在于容器的底部或者容器壁,呈現(xiàn)油水分離的狀態(tài)。
2 系統(tǒng)介紹潤滑油中水分存在的危害性
2.1 對(duì)潤滑油的品質(zhì)和潤滑性能產(chǎn)生不利影響
在潤滑油中,其主要的組成部分為基礎(chǔ)油和添加劑。在水分的影響下,基礎(chǔ)油養(yǎng)護(hù)速度加快,誘發(fā)乳化現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí),潤滑油中的添加劑是表面活性劑,很容易變成膠狀,影響添加劑自身性能的發(fā)揮,導(dǎo)致潤滑油的粘度出現(xiàn)降低情況,使用周期產(chǎn)生變化。一旦潤滑油中的基礎(chǔ)油和添加劑出現(xiàn)變質(zhì),直接導(dǎo)致油膜厚度和剛度的降低,磨損現(xiàn)象發(fā)生,影響潤滑油潤滑性能的發(fā)揮。
2.2 加劇機(jī)械設(shè)備磨損和腐蝕
一旦潤滑油出現(xiàn)水分,泡沫和潤滑極易發(fā)生,造成油路系統(tǒng)的堵塞現(xiàn)象,加之油膜厚度和剛度的破裂,機(jī)械設(shè)備磨損隨之發(fā)生。另外,水分能夠與潤滑油中雜質(zhì)發(fā)生反應(yīng),形成油泥,一旦出現(xiàn)聚集,使得油路系統(tǒng)表面出現(xiàn)供油不足的現(xiàn)象,機(jī)件摩磨損速度加快,影響機(jī)械使用壽命。
3 對(duì)潤滑油水分檢測(cè)方法的介紹
3.1 對(duì)現(xiàn)場快速測(cè)定法的介紹
對(duì)于潤滑油水分的測(cè)定,如果只需要進(jìn)行粗略的檢測(cè),那么,可以采用簡單快速的測(cè)定方式,主要包含目測(cè)、聲響以及試紙法。在應(yīng)用目測(cè)法的時(shí)候,需要將適量的油樣置于燒杯,對(duì)其進(jìn)行加熱,在達(dá)到100攝氏度之后,進(jìn)行靜置,對(duì)其進(jìn)行觀察,看其是否出現(xiàn)水分析出。在應(yīng)用聲響法的時(shí)候,也需要對(duì)油樣進(jìn)行加熱處理,一旦出現(xiàn)聲響,說明出現(xiàn)水分。如果容器出現(xiàn)震動(dòng),代表水分含量較大。而試紙法主要借助畢特斯試紙,將其浸入油中,如果試紙出現(xiàn)藍(lán)色斑點(diǎn),可以判斷含水量情況。
3.2 對(duì)蒸餾法的介紹
對(duì)于蒸餾法,主要是將潤滑油與相關(guān)試劑進(jìn)行混合,實(shí)現(xiàn)蒸餾、冷凝,達(dá)到水分的收集作用,而后進(jìn)行水分含量的計(jì)量,檢測(cè)方法比較成熟。水分測(cè)定法主要是將一定量的油樣和試劑進(jìn)行混合,借助水分測(cè)定器實(shí)現(xiàn)水分含量的評(píng)定。這種實(shí)驗(yàn)方式較為簡單,不需要投入過多,結(jié)果較為準(zhǔn)確。但是,需要較長的蒸餾和冷卻時(shí)間。最新研究表明,可以借助干燥劑實(shí)現(xiàn)對(duì)蒸餾的替代,更具可靠性,精準(zhǔn)度較高。
3.3 對(duì)色相普法的介紹
這種方式主要應(yīng)用在氧化溶劑等微量水分的檢測(cè)分析之中,在潤滑油中應(yīng)用不多,但是,大量研究發(fā)生,氣相色譜能夠較為準(zhǔn)確和快速地測(cè)定潤滑油中的微量水分含量,因此,也具有一定普及價(jià)值。
3.4 紅外光譜法介紹
借助紅外光譜法,能夠有效檢測(cè)出含水量在0.1%以上的潤滑油,操作較為簡單,反應(yīng)速度較快,不易發(fā)生污染。在紅外光譜的應(yīng)用下,結(jié)合潤滑油組分中紅外光譜吸收峰的變化,對(duì)潤滑油的品質(zhì)進(jìn)行定位。紅外光譜法應(yīng)用的時(shí)候,需要結(jié)合新潤滑油的水分含量,進(jìn)行對(duì)比操作,得到準(zhǔn)確結(jié)果。這種方法的應(yīng)用受到諸多因素的影響,因此,在實(shí)驗(yàn)之前,需要強(qiáng)化對(duì)潤滑油的處理,主要涉及過濾等。另外,紅外光譜檢測(cè)儀器發(fā)展較快,更加重視微型化和多功能化,因此,要加大對(duì)紅外光譜檢測(cè)儀的研發(fā)。
3.5 介電常數(shù)法
這種方法主要是立足介電常數(shù)法在線監(jiān)測(cè)的功能,加之傳感器,實(shí)現(xiàn)潤滑油水分的電解質(zhì),借助介電常數(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)水分含量的判定。這種方式主要包含電容法、射頻法以及微波法。
4 結(jié)語
綜上所述,對(duì)于潤滑油而言,一旦出現(xiàn)水分含量超標(biāo)的現(xiàn)象,直接影響潤滑油自身的性能,甚至對(duì)機(jī)械設(shè)備造成損傷。因此,要重視對(duì)潤滑油水分測(cè)量工作,采取科學(xué)的方法,強(qiáng)化對(duì)環(huán)境等因素的控制,加快檢測(cè)設(shè)備的創(chuàng)新,在根本上提升水分檢測(cè)的精準(zhǔn)性與可靠性,保障油品的品質(zhì),減少能源損耗。
參考文獻(xiàn):
[1]孫朝杰.基于微流控芯片紅外吸收的潤滑油含水量檢測(cè)[D].大連海事大學(xué),2014.
[2]吳楠,胡建強(qiáng),楊士昭.潤滑油中微量水分的測(cè)定[J].廣州化工,2013,(23):105106.
[3]張瑜,蔣璐璐,吳迪,談黎虹,何勇.基于可見近紅外光譜技術(shù)的潤滑油含水量無損檢測(cè)方法研究[J].光譜學(xué)與光譜分析,2010,(08):21112114.
[4]王雙林.潤滑油微量水分在線檢測(cè)方法研究[D].東北大學(xué),2006.