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液壓油水含量過高的危害與控制方法

更新更新時(shí)間:2011-10-09   點(diǎn)擊次數(shù):12171次

在目前的潤(rùn)滑管理中,越來越多的人已經(jīng)深刻意識(shí)到只有有效的控制液壓油的污染水平,才能保障液壓設(shè)備減少磨損,從而達(dá)到提高設(shè)備可靠性和可利用率的目的。

一、水污染對(duì)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,zui主要的就是水。水污染會(huì)給液壓系統(tǒng)帶來嚴(yán)重影響。這些影響包括:
 ·潤(rùn)滑油粘度上升或油膜變薄(使得液壓油的流動(dòng)性變差或流動(dòng)性太好,導(dǎo)致油品不適宜該部位的潤(rùn)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(wěn)定,導(dǎo)致工作的不穩(wěn)定)
  ·添加劑被溶解在水里導(dǎo)致?lián)p耗(降低了液壓油的性能)
 ·使油氧化變質(zhì)(減少了油品的使用壽命)
 ·降低油品的潤(rùn)滑性(使得設(shè)備工作不穩(wěn)定)
 ·加速金屬表面疲勞(對(duì)金屬部件的保護(hù)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(shí)凝結(jié)成冰,降低液壓油的流動(dòng)性,淤塞運(yùn)動(dòng)部件
   ·容易使系統(tǒng)內(nèi)滋生細(xì)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(shè)備部件的使用壽命)。
               
水的進(jìn)入,特別是大量的游離水,在液壓系統(tǒng)內(nèi)破壞了潤(rùn)滑油膜的形成,油品潤(rùn)滑性能急劇下降,使運(yùn)動(dòng)表面產(chǎn)生磨損、粘著和金屬疲勞,產(chǎn)生了一些金屬磨粒。另外,液壓油里的水會(huì)在較高的工作溫度下與油產(chǎn)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,又會(huì)成為水與油品產(chǎn)生氧化分解反應(yīng)的催化劑,使反應(yīng)速度加快。反應(yīng)將生成酸性腐蝕性產(chǎn)物,不溶性污染物等有害物質(zhì),使得零部件收到腐蝕,閥門卡滯或形成油泥等。
水對(duì)液壓的危害,我們可以從一下的幾個(gè)圖表中得到分析。
由表1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(huì)縮短到只有原來的數(shù)十分之一。
   在表2里,由于含水油液可被壓縮性增加,導(dǎo)致齒輪泵的容積效率下降;而潤(rùn)滑油膜的變薄,使得葉片泵的磨損增加。
  
在圖2中,可以看到,由于水的存在,不論是游離水還是溶解水,都會(huì)使?jié)L動(dòng)軸承的壽命大大縮短。
                
   在研究所做的試驗(yàn)中,選用SAE20(大約為46厘斯)的礦物油,溫度為65.6℃,軸承工作壓力2.03GPa,以2700轉(zhuǎn)/分鐘的速度旋轉(zhuǎn)。試驗(yàn)含水量分別為25.100和400PPM的情況。
   如果以100PPM含水量時(shí)所作的軸承壽命作為標(biāo)準(zhǔn)1,那么在油中含水量降到25PPM時(shí),油品的壽命可延長(zhǎng)到2.3倍;含水量增加到400PPM時(shí),軸承壽命縮短到0.43倍的壽命。
                從圖3還可以看到,水污染導(dǎo)致過濾器的堵塞。

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zui常出現(xiàn)的漏水原因
    空氣中的冷凝水,在潮濕的環(huán)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(huì)導(dǎo)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(shí)際上,潤(rùn)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(shù)量的多少,與基礎(chǔ)油的類型,添加劑配方,以及油的溫度有關(guān)。在一定的溫度下,調(diào)配好的油品只能溶解一定數(shù)量的水。油里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,溶解水會(huì)從油里析出,形成游離水。
     在達(dá)到油品的溶解水飽和度之前,油的外觀是清亮透明的。
  
 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(tǒng),就會(huì)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(huì)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(huì)形成油的乳化。液壓油的顏色也因此變得模糊或是渾濁發(fā)白。乳化液會(huì)使液壓系統(tǒng)受到嚴(yán)重的危害。

 四、如何檢驗(yàn)水含量

    現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試:當(dāng)懷疑油品被水污染時(shí),在現(xiàn)場(chǎng)zui簡(jiǎn)單的方法就是“熱板測(cè)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(cè)試油。然后將金屬板用打火機(jī)或酒精燈加熱到120℃左右。觀察油滴內(nèi)是否有氣泡產(chǎn)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(biāo)。此為簡(jiǎn)單的定性分析。
   實(shí)驗(yàn)室測(cè)試:實(shí)驗(yàn)室內(nèi)常用的水分含量測(cè)試方法是卡爾費(fèi)休法,可以準(zhǔn)確的判定液壓油里水含量的具體數(shù)量。
 

五、控制與去除超標(biāo)水量指導(dǎo)方法

可選擇ZJD液壓油真空濾油機(jī)快速脫除油液中的水分、氣體、雜質(zhì)和揮發(fā)物(少量汽油、煤油等),提高油液品質(zhì),恢復(fù)潤(rùn)滑油粘度、閃點(diǎn)及使用性能。保證液壓系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
通瑞ZJD液壓油專用真空濾油機(jī)采用世界的微克閃蒸技術(shù)“氣穴”原理和聚結(jié)分離技術(shù),配合特制高分子材料的破乳化裝置,既能迅速容易分離出油中的液態(tài)水和游離水,也能脫除油中的溶解水。并能有效杜絕處理后的油再次反彈乳化,能使乳化嚴(yán)重的潤(rùn)滑油變得清澈透明,達(dá)到液壓潤(rùn)滑設(shè)備的使用要求。

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