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北京富爾邦科技發展有限責任公司

潤滑油常見三大污染物及檢測方法

時間:2020-7-13 閱讀:1750
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潤滑油被譽為設備的血液,流淌在設備內部,對設備起到潤滑減磨、冷卻、清潔和防銹等作用。潤滑油如果受到污染,會造成潤滑失效,設備磨損加劇,進而引起設備故障、縮短設備使用壽命……

 

潤滑油受到污染是一個復雜的問題,有時候日常檢查可以發現,有些情況卻不能,有些污染不能通過肉眼觀察到。而且,對于所有的污染,等到肉眼都能發現時,說明已經很嚴重。總之,潤滑油的污染,要早發現,早處理,尤其對于較為敏感、比較關鍵的設備。油液檢測通過檢測油品,可以準確的分析潤滑油里的污染物,就像通過血液檢測,發現人體的異常情況一樣。

 

 

 

顆粒物

顆粒物是危害大的一種污染物,它們進入潤滑系統內部,會造成磨粒磨損、金屬壓傷刮傷、金屬疲勞。顆粒物一般具有一定的硬度,許多顆粒物的尺寸很微小,能穿過零件之間的間隙,在設備內部循環,造成磨損。常見的顆粒物有灰塵、砂礫、設備運轉中產生的細小金屬顆粒、銹渣等。

 

 

左圖:金屬疲勞  右圖:金屬表面磨損形成的麻坑

 

顆粒物污染不但危害設備本身,而且還會縮短潤滑油的使用壽命。磨粒磨損會增加油里的金屬粉末含量,這些細小的金屬顆粒不但進一步磨損設備,而且還會加速潤滑油氧化變質,因為金屬粉末會催化油品的氧化速度。鑒于這些顆粒物的危害是連鎖性的,因此及早監測、及早處理很重要。

 

油液檢測可以發現油液里的細小顆粒物,還可以發現設備的早期磨損。通過檢測油液里的顆粒物計數,我們可以了解油液的清潔度、是否進入了顆粒污染物。另外,通過金屬元素分析,我們可以發現設備的早期磨損。當顆粒物與設備的金屬發生了磨粒磨損,被刮擦下來的金屬就可以被監測到。通過金屬的元素及成分分析,還可以找到磨損源,例如,齒輪的材料大部分是鐵,含有少量的其它合金成分(鉻、鎳、錳等等)。

 

如果發現顆粒物進入潤滑油,一般的補救措施包括:找到顆粒物從哪里進來的,然后堵住來源,通過過濾,把顆粒物除掉——但是,這個做法不一定都有效。有些時候濾油也很難*除掉顆粒物,還得把油換掉。如果磨損比較明顯,建議進行鐵譜分析,可以確定磨損的程度,指導設備維護。

 

水分

水分是常見的污染物,雖然危害沒有顆粒物嚴重,但是水分會破壞潤滑效果、使油變質、造成設備磨損,水分也會引起金屬銹蝕。潤滑油里的水分有三種形式:溶解水、乳化水、游離水,其中,乳化水的危害大。

 

溶解水就是已經溶解在潤滑油里的水分,潤滑油具有吸濕性,會吸收空氣里的水分,因此會含有少量的水分。一般來說,少量的溶解水不會造成什么危害,除非某些情況對潤滑油的含水量要求特別嚴格。潤滑油可以允許的溶解水含量大值為吸水飽和點,在達到吸水飽和點之前,潤滑油里雖然含有水分,但是不會表現出有水的跡象,例如乳化、或者渾濁、透明度降低等。

 

潤滑油里進入水后,如果沒有和油分離開,微小的水滴懸浮在油液里成為懸濁液,就成為乳化水,乳化水的危害大。當潤滑油乳化時,含水量已經超過了飽和點。油里含有乳化水時,潤滑油的透明度會降低、渾濁,顏色發白甚至變成奶白色。乳化水的危害很大,因為它們可以自由地流動,污染整個潤滑系統里的油,另外,水分會破壞油的潤滑性。乳化水到達設備運轉的承壓區域后,這些區域會潤滑不良、摩擦加劇而磨損。

 

當水和潤滑油*分離開后,就成為游離水。游離水的危害相對較小,但是也會引起問題。首先,游離水也可能隨著潤滑油循環,引起油乳化。另外,油里的水會削弱潤滑油的破乳化性,導致泡沫增加,消耗潤滑油里的添加劑,縮短潤滑油的使用壽命,并且容易滋生細菌。

 

水分對設備的危害除了引起潤滑不良,還有氫脆、銹蝕。潤滑油能防止金屬銹蝕,如果油里進水,容易引起金屬銹蝕。

 

潮濕的大氣和游離的水分都可能引起金屬的氫脆問題氫脆又稱為氫損傷,可以引起軸承損壞。水會分解為氫和氧,電解和腐蝕也會產生氫,水會促進電解和腐蝕,高強度鋼尤其容易遭受這種問題。另外潤滑油、潤滑脂里加入的添加劑里面含有硫(極壓添加劑、抗磨劑等等),礦物油本身也含有一定的硫雜質,會促進金屬的腐蝕和裂化。

 

水分會破壞油膜的強度和油膜的完整性,潤滑是依靠油在金屬接觸面之間形成一層油膜,油膜隔開金屬之間的直接摩擦,防止金屬直接接觸。如果水分進入軸承的金屬接觸受力區域,就會破壞油膜的完整性,降低油膜強度,導致潤滑不良或者金屬之間直接摩擦,會引起金屬疲勞損傷、形成金屬刮擦、碎裂。

 

水會縮短潤滑油的使用壽命,另外水還會造成潤滑油里的抗氧化劑流失、消耗,導致潤滑油氧化變質。潤滑油氧化會形成酸性物質、油泥和漆膜、使油的黏度增加,影響噴濺潤滑的效果等等。

  

當發現潤滑油進水時,正確的處理方法是首先找到水分來源,切斷來源,然后采取除水措施,嚴重時要換油,水含量需要通過油液檢測來準確判定。

 

混入其它潤滑油

使用潤滑油時,應該避免與其它油品接觸。但是有些情況,比如泄露、加油時用錯潤滑油(潤滑油粘度選擇錯誤或者添加劑類型選錯)等等,都會造成不同的潤滑油混合。

 

例如,礦物油與常規的PAG合成油(非油溶性PAG)不能相容。這兩種油如果相混,會導致混合后的油粘度增加,并形成油泥,其它現象還有酸值升高、濾芯被油泥堵塞。同時,由于發生相混導致潤滑不良,還會發生設備磨損。

 

當潤滑油里混入其他油類,解決的方法是換油并沖洗潤滑系統,不能使用過濾的方法除掉。

 

使用錯誤配方類型的潤滑油也是一個常見問題,可能是換油時不小心加錯油,或者直接就是選油錯誤。例如,如果設備需要的是極壓型潤滑油(EP)或者抗磨型潤滑油(AW),而用戶誤加成一般的抗氧防銹型油品,就會造成設備運行中磨損。

 

如果對潤滑油的抗乳化性有較高要求的設備里,混入了加有清凈分散劑的油品,那么油的抗乳化性/油水分離性會削弱。例如汽輪機油里混入了發動機油,1升的機油混入7000升的汽輪機油里,就可以破壞汽輪機油的抗乳化性,因此千萬要避免潤滑油相混。對于這種情況,需要把油都換掉,并且沖洗潤滑系統。

 

如果設備有黃色金屬(例如銅),但是需要使用極壓型潤滑油,那么就需要了解潤滑油對黃色金屬的腐蝕性,因為某些極壓潤滑油里含有活性硫,會腐蝕黃色金屬。

 

通過紅外圖譜檢測,可以發現潤滑油誤用或者相混。另外,配合使用鐵譜分析,可以發現是否發生了設備磨損。因為潤滑油誤用或者混合,很可能帶來設備磨損。

 

潤滑油誤用還可能是粘度不對,有可能是粘度選擇錯誤,或者油里混入了其它粘度的油。如果油的粘度過大,或者混入了高粘度油,在齒輪系統里會觀察到磨損,還有噴濺潤滑異常。對于液壓系統,會造成設備反應遲緩,油的濾過率降低。

 

潤滑油設備的血液,如果出現問題,不僅影響到整個系統的運行,還會增加維護成本,嚴重時會造成設備重大故障。要怎樣做好預防呢?除了在添加和使用的過程中多加注意以外,加強對潤滑油的監測,定期取樣進行潤滑油元素、磨粒、水分、粘度、嗅探等檢測和分析,確定潤滑油的清潔度,富爾邦代理的斯派超油液監測設備能夠幫您分析潤滑油的狀態,針對性排除故障,避免設備出現故障或意外停機。

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