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一、案例背景

壓縮機(jī)在現(xiàn)代工業(yè)中占有重要地位，并廣泛地應(yīng)用于石油化工和其他行業(yè)中。在壓縮機(jī)的使用過程中, 由于潤滑不當(dāng)引起的故障屢見不鮮, 故障不僅影響壓縮機(jī)效能發(fā)揮, 有時還會導(dǎo)致事故。而在潤滑管理當(dāng)中，水分控制是保養(yǎng)設(shè)備的重要一環(huán)，水分（包括潮濕的大氣）對設(shè)備的危害僅次于固體顆粒物雜質(zhì)，水分會減弱油膜的強(qiáng)度，降低潤滑性能，導(dǎo)致機(jī)械部件的磨損。

某工業(yè)氣體制造企業(yè)的大型離心壓縮機(jī)在監(jiān)測過程中發(fā)現(xiàn)水分有明顯增高跡象，并隨之產(chǎn)生酸值、污染度、銹蝕等問題。場檢查發(fā)現(xiàn)潤滑油冷卻器的管路出現(xiàn)破損，及時對其進(jìn)行了修復(fù)，避免了事故的發(fā)生。

壓縮機(jī)潤滑系統(tǒng)圖

二、檢測分析

某工業(yè)氣體制造企業(yè)的大型離心壓縮機(jī)B壓縮機(jī)組長期進(jìn)行油液監(jiān)測分析，監(jiān)測周期為每三個月進(jìn)行一次，主要分析油品的理化指標(biāo)如黏度、水分、酸值、閃點、污染度和光譜元素分析等。通過對設(shè)備在用潤滑油主要理化指標(biāo)的定期跟蹤監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備用油的劣化程度及污染原因，評價設(shè)備的潤滑狀態(tài)，并通過對設(shè)備在用油中磨損金屬顆粒的定量和定性分析，監(jiān)測診斷設(shè)備主要摩擦副的磨損失效狀態(tài)及原因，及時采取視情維修措施，保證設(shè)備的安全運行。

該機(jī)組在2019年3月和2019年6月兩次取樣中均發(fā)現(xiàn)潤滑油樣品外觀存在輕微渾濁現(xiàn)象，樣品瓶底部存在游離水污染。

1、樣品外觀

外觀是潤滑油污染、劣化的最直接體現(xiàn)，該機(jī)組潤滑油近幾次的樣品外觀如下圖所示?？梢钥闯?018年12月份潤滑油樣品外觀清澈透明，2019年3月樣品出現(xiàn)輕微渾濁，2019年6月樣品外觀較暗，用一次性塑料杯倒出分樣后可以觀察到明顯分層現(xiàn)象。

油品外觀圖

2019年6月油品外觀圖（分樣后）

2、檢測數(shù)據(jù)

因為水分會促進(jìn)潤滑油的氧化變質(zhì)，造成添加劑的水解性能，因此當(dāng)潤滑油的水分污染嚴(yán)重時，油品的部分性能會急劇下降，其相關(guān)項目的檢測結(jié)果也會變差。表1是油品的部分項目檢測結(jié)果，其變化趨勢下圖所示。

油品關(guān)鍵項目的趨勢變化

根據(jù)檢測數(shù)據(jù)看出：

（1）水分污染首次發(fā)現(xiàn)于2019年3月，此時油品外觀輕微渾濁，2019年6月再次取樣檢測時水分有明顯增高，表明該過程中潤滑系統(tǒng)仍存在大量的水分污染；

（2）由于存在大量的水分污染，導(dǎo)致油品的快速劣化，該油酸值迅速增加；

（3）水分和酸值的增高同時造成設(shè)備鋼質(zhì)部件磨損或銹蝕，體現(xiàn)在磨損金屬元素Fe（鐵）含量的增高。

3、故障分析及建議

2019年3月檢測時發(fā)現(xiàn)輕微水分污染，其可能來源包括取樣誤操作引入的汗水、雨水，或潮濕空氣污染造成的冷凝水，同時不排除存在油冷器的輕微破損，建議對油品進(jìn)行脫水凈化處理。

2019年6月再次檢測時發(fā)現(xiàn)水分明顯增高，水分結(jié)果的突然增高可以排除取樣誤操作或冷凝水污染的可能性，較大可能是來源于冷卻水的侵入，不排除偶發(fā)的外部大量水分侵入如雨水、清洗用水等。

三、現(xiàn)場處理結(jié)果

現(xiàn)場維護(hù)人員反饋在3月至6月期間，該機(jī)組油箱密封較好，油箱外部也沒有進(jìn)行用水沖洗等作業(yè)，可以排除偶發(fā)的大量水分污染；對設(shè)備潤滑系統(tǒng)進(jìn)行分段進(jìn)行排查時，發(fā)現(xiàn)油冷器內(nèi)部存在破損，冷卻水滲入潤滑系統(tǒng)是導(dǎo)致水分污染的根本原因。在對油冷器進(jìn)行更換和修復(fù)后，考慮油品使用時間較久且被水分污染，對該機(jī)組進(jìn)行了油品更換。于2019年9月再次取樣檢測時，油品的各項目數(shù)據(jù)已恢復(fù)正常。

四、案例啟示

水分污染是造成潤滑油失效，引起機(jī)械銹蝕、磨損的重要原因之一。水分混入潤滑油后，會與油分子及添加劑發(fā)生親和作用而使油液乳化或添加劑水解失效，降低油品潤滑性能；同時與油中的硫或氯離子作用生成硫酸或鹽酸，加速潤滑油的劣化，對金屬部件造成腐蝕和銹蝕。

從本案例也可以看出，一旦受到嚴(yán)重的水分污染時油品的劣化是非常迅速的，在短時間內(nèi)即可造成設(shè)備的腐蝕和銹蝕，甚至是嚴(yán)重磨損。對于水分污染最好的策略是以防為主：

（1）良好的密封是關(guān)鍵，使用防水防潮的配件例如干燥型呼吸器和高效密封件等；

（2）除了使用性能好的密封外，還要經(jīng)常檢查潤滑油的外觀，觀察潤滑油是否發(fā)白、乳化（看起來呈奶白色）、透明度降低的情況；

（3）盡可能避免設(shè)備周圍有水源，用水槍沖洗機(jī)器時避開密封部位、防止?jié)櫥到y(tǒng)進(jìn)水；

（4）做好日常監(jiān)測，嚴(yán)格來說含水量沒有警戒值，而應(yīng)該越低越好；

（5）發(fā)現(xiàn)進(jìn)水后及時除水，使用離心式油水分離器或真空除水設(shè)備，對于延長潤滑油和設(shè)備的使用壽命有著重要意義。