油品小教室 >> 油品小教室-為何潤滑油要做含水量測試?

2023-04-13

 

一般來說,水在潤滑油中可分為三種形式:

1. 溶解水:指溶解在油裡的水分,肉眼看不到。
2. 乳化水:指油裡混入的水份含量高於油能溶解的限度。當油飽和了,微小的水珠將會懸浮在油液裡。
3. 游離水:指油水分層後的水份,由於油通常比水輕,因此游離水會在下層。

  其中又以乳化水與游離水對設備的危害最大。根據著名軸承製造商SKF的統計,油裡的含水量哪怕只有0.1%,對徑向滑動軸承的壽命也將減少約75%!若是滾動軸承,這個數字還會更大。而引起設備壽命縮短的原因主要是因為水份會影響潤滑油膜的強度,使設備潤滑不良進而發生磨損。此外,水也會加速潤滑油的氧化速率達10倍之多,而氧化同時也是潤滑油變質的主要原因之一。某些會對氧化過程起催化作用的金屬,如銅、錫、鉛,還容易因水份而滋生微生物,造成潤滑油腐敗變質。

綜上所述可知,測試潤滑油中的含水量是相當重要的,而目前測試含水量的主流方式有以下幾種:

 1. 加熱法:
  這個方法操作簡單,可進行最基本的判斷。只要使用一塊鐵片,在火上加熱到130℃左右後,於鐵片上滴上一滴潤滑油,如果油裡出現因水份受熱蒸發引起的氣泡,就表示油中含有水份,氣泡越大、數量越多,則含水量越多。甚至如果還聽到劈啪的爆裂聲,此時含水量可能已經達到2000ppm以上。需特別留意的是,加熱法只適用於乳化水和游離水的測定。

 2.卡費試劑法:
 ​ ​ ​ ​ ​ ​此方法專供測定潤滑油中極微量水份含量之用,其測定範圍為50~1000ppm,即0.005~0.1﹪。測定時須將特製之卡費試劑(Karl-Fischer Reagent)置於電位差之滴定裝置中,以便量測微量水份之含量。

3. 傅立葉紅外光譜分析:
  傅立葉紅外光譜分析(FTIR)對游離水、乳化水和溶解水等檢測都比較敏感,但缺點是較低的含水量會不夠精確,1000ppm以下的範圍難以檢測,對於要求較高的工業監測來說較不適用。

4. 相對濕度傳感器檢測:
      濕度傳感器為現場檢測的一種形式,主要是透過一層電容薄膜來感測薄膜上彌散的濕度含量。
優點是價格低、可長期安裝在重要設備上來監測設備潤滑油裡的含水量。

      如果廠內設備很容易遇到水,檢測潤滑油中的水份就將變得相當重要,只要了解各種檢測方式的原理,就可以正確地找到適合的檢測儀器,進而更好地管理設備來避免非預期的停機及損失。