常见类型油液含水量测定方法研究

常见类型油液含水量测定方法研究

常军、 孙栋、耿志勇

江苏万标检测有限公司

摘要：随着时代发展和社会进步，人们对于油液的使用和关注程度日益增强。在研究过程中发现，影响供油系统的性能和稳固性的因素包括固体颗粒污染和水颗粒污染。本文主要从常见的油液类型及水在油中的不同存在形式入手，研究注水量对含水量的影响，应用科学的测定方法来进行试验并通过分析得出结果。

关键词：常见油液；含水量；测定方法

在日常生活中油液被广泛应用在各个领域，如汽车行业、电力行业、化工行业和食品行业等等,因此对常见类型的油液含水量进行科学合理的测定十分重要。本文主要从常见油液类型概述、水在油液中的存在形态、常见油液含水量的测定方法试验探究和常见油液含水量测定试验的结果四个方面展开分析。

2. 常见油液类型概述

2. 红油、蓝油类

在常见的试验温度也就是40度的状态下，红油、蓝油类油液的黏度为10-15mm²/s，相对来说黏度较高。在常温下红油、蓝油类油液的水饱和度高于煤油类油液。当油液中的含水量较多时，水颗粒大多数情况下同时呈现出游离、乳化的状态。

3. 润滑油类

润滑油类的油液在常见的试验温度也就是40度的状态下，黏度为24-26mm²/s，黏度高于煤油类和红油、蓝油类油液。由于润滑油类的油液黏度高，在这类油液中出现游离水珠的几率很大。

4. 燃油、煤油类

在常见的试验温度也就是40度的状态下，燃油、煤油类油液的黏度为1-2mm²/s，相对与红油、蓝油类和润滑油类来说黏度很低。在常温下燃油、煤油类油液的水饱和度同样很低，大多数情况下以溶解水的状态呈现。

3. 水在油液中的存在形态

水在油液中以游离水、乳化水和溶解水三种形态存在，通常情况下游离水、乳化水和溶解水这三种形态并非独立存在而是以混合状态同时存在于油液之中。游离水也叫做自由水，游离在商品组织间隙中，具有很大的流动性，可以将游离水作为溶媒。游离水在使用过程中会因为加热而蒸发流失，也会结冰，微生物生长繁殖可以利用的游离水。乳化水是指加入了乳化剂的水和其他物质所形成的混合物，溶解水就是指水中溶解了其他的物质。游离水在油液中会呈现出分层状态并大量沉积在容器底部，乳化水在油液中呈现乳化状态，溶解水会溶于油液中，呈透明色^[1]。

4. 常见油液含水量测定方法试验

目前在进行常见油液含水量测定时大多数情况下采用卡尔.费休滴定法,包括卡尔.费休容量滴定法、卡尔.费休库仑滴定法两种，都是通过将水与卡尔.费休试剂进行融合观察所发生的化学反应进行试验记录。在试验过程中会发现卡尔.费休库仑滴定法更够更直接的测定油液中的含水量，且范围更广，因此在现在的常见溶液含水量测定试验中均采用卡尔.费休库仑滴定法。试验采用卡尔.费休滴定仪进行测试，在洁净瓶中抽取100毫升的洁净油液，编号分别为1号液压油、2号润滑油、3号煤油，先测定1号、2号、3号的含水量本底值。接下来在分别向1号、2号、3号洁净瓶内注入等量的水分，进行搅拌等待水分与油液的充分融合，然后进行第二次的同位置取样测定，等待实验结果^[2]。

5. 常见油液含水量试验结果

2. 含水量本底值的测定

在试验过程中对1号、2号、3号分别采取摇晃后测试和静置后测试。从结果可以看出当取样体积为0.5毫升时1号、2号、3号的测定值普遍偏低且具有重复性和复现性很差的特点，当取样体积为1毫升时1号、2号、3号的测定值呈现正常。当取样体积为0.5毫升时1号、2号、3号摇晃后试验和静置后试验的结果基本相同，表明未达到水在油液中的饱和度，以溶解水的状态呈现，均匀的分布在油液中。当取样体积为1毫升时1号、2号、3号摇晃后试验和静置后试验的结果出现不同，达到了水在溶液中的饱和度。因此得出在含水量小的情况下，油液含水量测定时取样体积最低为1毫升，才能保证测定值的正常，实验结果的可信度更高。

3. 注水量10mg的测定

在1号、2号、3号洁净瓶中分别注入10mg纯净水，进行充分搅拌，对油液含水量采取摇晃后试验和静置后试验。通过试验得出1号、2号、3号摇晃后试验和静置后试验的结果出现较大差异，且静置后试验的准确度低，摇晃后试验的准确度在5%—-5%之间。由于煤油的黏度低，水在油液中状态十分不稳定，大大降低了测定结果的准确度，因此不可取^[3]。

4. 注水量50mg的测定

在1号、2号、3号洁净瓶中分别注入50mg纯净水，进行充分搅拌，对油液含水量采取摇晃后试验和静置后试验。通过试验得出1号、2号、3号随着注水量的加大，黏度较高的1号和2号油液，采取摇晃后试验和静置后试验的结果间的差距逐渐变小，相对于注水量10mg时的测定结果准确度有所提升。但是3号油液来说，注入50mg水量已超出水在煤油中的饱和度，同时存在溶解水和游离水的状态，导致静置后游离水珠会快速下降，因此3号注水量50mg时静置后试验的结果会呈现出倍数下降的趋势。试验表明对于黏度低的油液当含水量超过自身的饱和状态时，静置后取样测定的含水量结果不可信。

5. 注水量500mg的测定

在1号、2号、3号洁净瓶中分别注入500mg纯净水，进行充分搅拌，对油液含水量采取摇晃后试验和静置后试验。通过试验得出1号、2号、3号随着注水量的加大，黏度低的3号煤油类油液500mg的注水量超出水在煤油中的饱和度，会同时出现溶解水、乳化水和游离水三种状态，静置后取样的含水量测定结果完全不可信。对于1号和2号油液来说，注入500mg水量在摇晃后会产生难以消除的气泡，取样测试会携带空气中的水分，因此摇晃后的测定结果会高于正常的理论结果。在静置后试验气泡会慢慢消除掉，这时的测定结果准确度均在10%以内，更接近于正常的理论结果。最终的出的结论是注水量的不断加大对于3号煤油类的油液来说毫无意义，继续对对1号和2号进行试验^[4]。

6. 注水量1000mg的测定

在1号和2号洁净瓶中分别注入1000mg纯净水，进行充分搅拌，对油液含水量采取摇晃后试验和静置后试验。通过试验得出1号和2号随着注水量的加大，为了不断避免试验过程中的误差是试验结果更接近于理论值，对1号和2号油液进行摇晃后取样测试前应利用超声波消除气泡或者采取静置一段时间后取样的方式，来优化试验过程。此外在试验过程中对于黏度较高的油液来说，为了避免试验时间的过长和对试剂的损耗，在取样测定时可根据不同油液的实际情况适量的减少取样体积，缩短试验时间^[5]。

结束语：

本文在介绍常见油液类型和水在油液中的三种存在方式的基本内容后，主要分析了常见油液含水量的测定方法和试验过程与结果。在试验过程中发现不同油液在含水量相同的状态下呈现不同的变化趋势，可以看出常见油液含水量的测定是一项复杂的内容，需要继续深入研究。

参考文献：

[1]王文林,周家乐,刘帅,等.不同温度下油液水分饱和度测试装置及方法:,CN106769303B[P].2019.

[2]熊丽媛.常见类型油液含水量测定方法研究[J].汽车零部件(11):5.

[3]于佩华,卢沈保.润滑油含水量检测方法的探讨[J].中国化工贸易,2020,012(002):112,114.

[4]时兆环.润滑油含水量检测方法的探讨[J].百科论坛电子杂志,2018,000(004):712.

[5]施振科,张治祥,乔景洋,等.一种采用比重法测量原油含水量的方法:,CN107576588A[P].2018.