運行中的油在自身氧化的同時,會產(chǎn)生部分水分。如果是這樣的話。CnH2n+以2型純烷烴的氧化為例,即反應結(jié)果得到脂肪酸和水,即隨著油的深度氧化和酸值的升高,產(chǎn)生的水也會增加。另一方面,油深度氧化后,不僅產(chǎn)生酸和水,還產(chǎn)生酮、醛、醉等,在一定條件下聚合收縮反應,產(chǎn)生樹脂、瀝青等,這些物質(zhì)可以增加油的吸濕性。因此,舊油對水的容解能力大于新油。
一般來說,潤滑油中的水分來源有兩個方面:
1.真空濾油器在運輸和儲存過程中,進入油中的水分。
2.由于安裝過程中干燥處理不徹底(如絕緣繞組未干燥)或運行中設(shè)備缺陷(如汽輪機軸封不嚴密),水侵入人油,或變壓器呼吸系統(tǒng)進入水分,水蒸氣也通過油進入人油,稱為油(濕)。
3.油的吸濕性與油本身的化學成分有關(guān)。不同化學成分的油可能有幾十個吸水特性ppm差異。例如,油中芳烴成分越多,油的吸濕性就越強。油中含有一些極性雜質(zhì)的分子(如醇、酸、金屬肥皂等),也會顯著增加油的吸濕性,即油老化后吸湖能力會迅速增加。
4.油在使用中,由于運行條件的影響,油應逐漸氧化,油在自身氧化過程中也伴有水分。
油中水的狀態(tài)主要有三種:
①游離水:大多是外界侵入的水。如果不攪拌,就不容易與油結(jié)合。它通常以水滴的形式在油中游離,或沉降在設(shè)備和容器的底部。雖然通常不影響油的擊穿電壓,但這是不允許的,因為這表明油中可能有溶解的水。沉降在真空濾油器設(shè)備或容器底部的水可以直接釋放或處理。
②溶解水:這種形式的水以極細的顆粒溶解在油中,通常從空氣中進入人油,均勻分布在油中,說明油被污染了。溶解水可以大大降低油的擊穿電壓,當變壓器繞組與鐵芯之間產(chǎn)生高溫時,溶解水會轉(zhuǎn)化為蒸汽狀態(tài);當水蒸氣與冷油接觸時,形成溶解水。部分溶解水可以通過離心分離去除。如果要完全去除溶解水,可以在一定溫度下用高真空濾油器的霧化法去除。
③乳化水,油精制不良,長期運行導致油老化,或油中有乳化物質(zhì),會降低油與水之間的界面張力,使油與水結(jié)合,形成乳化狀態(tài),使油與水難以分離,這種水稱為乳化水。
油和水的乳液濁度分為兩類:當油滴懸浮在水中時,它是一種親水性的乳液濁度。當油和水的邊界聚集在水面上不溶于油的物質(zhì)中時,如堿處理過程中產(chǎn)生的鈉肥皂,就可能形成這種乳液濁度。