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機器設備的油品污染物都有哪些?

當今世界,沒有人會質疑清潔和衛生對人類福祉的高度重要性?但在19世紀早期-人類發現細菌之前,醫生可以在對尸體進行解剖分析之后馬上進行復雜的分娩接生工作,幾周后產婦和嬰兒會在極度發燒中去世,而沒有人質疑死因; 因為這種現象在當時的西方世界-即使他們是現代醫學的發源地-非常普遍,這被認為是上帝的旨意?但當發現細菌以及如何防治它們后,醫學研究人員證明了清潔衛生甚至無菌環境在進行手術時的至關重要性?同樣很重要的是,日常衛生和清潔也大大降低了感染和死亡的風險,延長了人的健康壽命?

 

在衛生清潔方面,機器設備也很敏感?顆粒就像人體中的細菌一樣,實際上可以在設備內”繁殖”- 進入機器設備的“大”顆粒被研磨成許多更小的顆粒?顆粒會導致金屬元件的磨損和疲勞,從而導致故障?當機器進行大修時,這種磨損會被認為是“正?!钡?” 正常磨損” 這個詞語是解釋設備失效的常見理由/借口 - 因為不知道故障問題的實際根本原因?通過引入機器設備清潔控制手段,可以提高整體設備綜合效率(OEE)進而顯著提高生產力?此外,更干凈的工作環境有利于所有的工作人員?

 

油品污染物并不是什么新鮮事,但人們往往不知道油品是為什么(why)以何種方式(how)被什么(what)污染的?另一個問題是,在正常情況下,很多污染物是裸眼看不到的, 我們的感官不足以對油和其中的污染物做出正確的判斷,這會造成看不到的東西是不會造成損害的假象?我們簡單地”污染物”下個定義的話, 它是任何不屬于流體介質?元件或系統的東西?雖然通常集中在顆粒污染,如灰塵?沙子?金屬碎片?油泥等,但污染物也包括本不應該在系統中的水分?空氣和熱量?這四種污染物會導致系統的損壞和故障?

 

顆粒

顆粒定義為不溶于油中的任何介質物體,即它們可以用各種溶劑來萃取/提取?顆??梢允怯驳?柔軟的或“半液體”狀的?顆粒油污對機器設備和油品本身這二者都會造成嚴重損壞?阻止和去除顆??梢苑浅o@著地增加機器設備和油品的預期壽命周期?如果從一開始就保持流體系統內油品的清潔,還會獲得更多益處?

提前防止顆粒進入流體系統的手段比在后續階段采取去除顆粒的補救措施要便宜得多, 更不用說顆粒造成的磨損成本了?同樣,一個真正有效去除顆粒污染的過濾器所帶來的收益遠超過付出的采購成本; 而采用性能不佳但廉價的過濾器則象征意義大于實際作用?

顆粒污染的來源有可以分為外部進入(比如油品的生產?包裝?運輸和加注,油箱的通氣,設備的安裝和維護)和內部產生(磨損顆粒,氧化產物和失效的添加劑-后兩者往往是0.1~3微米范圍內的小顆粒,而且帶來非常大的危害)

 

水分

通常水分被認為是第二大破壞性的污染物?油中的含水量與大自然空氣中的含水量類似,油中水分存在形態一般被認為分三種:游離水(可以對比理解為雨)?乳化水(可以對比理解為霧)和溶解水(可以對比理解為濕度)?也有人將后兩者統稱為結合水?

油中溶解的水量和溫度息息相關,油溫越高,它就能溶解的水越多?這意味著油在70°C時可以看著是無水的,但在20°C時,一些水會凝結,檢測會顯示油中有水?

同樣,水分對油品本身和設備元件會造成損壞?世界第一的瑞典SKF斯凱孚軸承公司一個形象且科學的表達充分說明水分的危害之大:”油中水的存在會使軸承壽命縮短為原來的1%-這取決于水分的含量”?

 

空氣(氧氣)

空氣進入油系統通常和油箱的設計不當相關,充氣?吸油和除氣等措施不夠有效也是導致空氣污染的原因?空氣的存在形態也是好幾種,游離的,溶解的和泡沫化的?氣穴現象是廣為人知的空氣造成的損害; 在泵中,夾雜著空氣的油在被壓縮時會差生狄塞爾效應(也稱柴油機效應);更致命的是,吸附在顆粒表面的氧氣與油分子發生的氧化反應直接將油降解-這樣油就失去了本該具有的性能?

 

熱量

根據諾貝爾獎獲得者-瑞典科學家S. A. Arrhenius的研究, 油的氧化反應在溫度上升10攝氏度左右時, 反應速度會加快一倍?在實際應用中, 會有一種說法是有些油品對光線照射特別敏感-特別容易變質, 這其實是因為光就是熱量, 加速了油的氧化降解變質?另外一個重要的點是, 通常我談到的系統溫度其實是一個平均數值; 系統中可能存在一些位置會很熱, 這是因為在一個被大量的微小顆粒污染的系統中, 這些微小顆??赡苁遣痪鶆虻胤植贾? 他們造成的摩擦會導致局部區域過熱, 形成所謂的熱點?而在這些過熱區域, 加快了的氧化產生更多的0.1-1微米的清漆/漆膜軟顆粒, 這樣就形成了一個惡性循環?

 

關于污染物對油品本身和機器設備造成的損害,我們會有很多很多可以去探究,并在世界范圍內形成了一些共識,比如液壓流體系統80%的失效故障是由被污染了的油造成的?越來越多的企業在從以往的故障維修和預防維護方式轉向采取主動維護措施來確保設備的可靠性,作為很多設備故障的根源的油品污染也在越來越多地被重視, 這無疑對工業實業的發展提升是大有裨益的?