油品分析及化验报告
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油品分析及化验报告
油品化验概要
• 为什么要对使用中的油品进行化验 ? • 化验哪些项目 ? • 化验室分析的项目?
• 分析出的数据有什么意义?
• 化验报告的举例
油品化验 - 目的
• 润滑油相当于人体血液 • 了解油品状况，是否还可继续使用 • 设备润滑情况的动态监测
– 磨损金属含量的趋势分析
• 设备润滑故障的原因分析
存期 3-10 年 3-10 年 <3 年
过滤精度, 微米
油品化验 - 颗粒污染的分析
不溶物含量的测定，重量%
滤纸上的不溶物， 最后进行称重 过滤
油品化验 - 清洁度分析
颗粒计数或清洁度的分析
ISO/NAS
油品化验-抗乳化测试
* 方法：ASTM D1401
* 过程：
40毫升油与40毫升水混合在100毫升容器内。在 54C或82C温度下以1500转/分连续搅拌5分钟。 记录油水彻底分离或3毫升乳化层形成所需的时间
油品中的水分, %
水分的分析方法
* 热板试验 - 可判定油
品内有无水分
* 远红外扫描
水含量不大于0.1%时 一般采用此方法
水分的分析方法(续)
蒸馏法
水含量大于0.1%时一般 使用此方法
污染对油泵寿命的影响 (ref. NADC):
14 12
相对磨损率
10 8 6 4 2 0 2 4 6 8 10 12 14 16
正确的方式
正确的方式是垫高桶的一侧，使两个桶盖处 于一个水平线上
储存
单个橱柜
储存
油桶架旁边的沟槽是为了避免放油时泄 漏到地面
储存
临时户外储存
润滑剂在存储过程中变质
长期储存
– 适当的温度 — 对绝大多数润滑油，液压液，工艺油，工艺油和石蜡等影 响不大 – 粗略的推荐如下
产品类型 发动机和传动油 工业油 润滑脂
(分钟)。报告为(举例)：
40-40-0(15) 40-37-3(20)
* 意义：
检测新油或旧油的抗乳化性能，或油水分离性能
油品化验 -金属磨屑含量 (ICP 光谱仪)
*
等离子电感耦合分光光谱仪(ICP):
光谱仪用来测定油样中所溶解的金属及 微粒 (<10 微米)的浓度，单位：ppm
油品化验 -ICP 光谱仪测试项目
•
化验理化指标含义
– 金属磨损量
• 机件的润滑状况
• 其趋势是评估设备运行状况的主要参考依据
累进分析机械维修计划(EM/PA)
• EM/PA的主要作用是什么？
滑油状况
设备状况
避免潜在重大隐患
维修计划
降低成本
提高生产率
累进分析机械维修计划(EM/PA)
• EM/PA 分析的主要项目 – 粘度 – 闪点 – 水份 – 氧化度 – 磨损金属光谱分析 铁，铅，铜，铝，锌，铬等
– 闪点
• 外界污染，燃油稀释可导致闪点变化
设备/润滑油状态监控
• 化验理化指标含义
– 氧化
• 油品变质。结果：沉积物形成 • 原因：高温，抗氧化性较差的润滑油
– 硝化
• 润滑油变质
• 有机硝化物和硝化复合物
• 硝化导致滑油与可溶/不可溶物相溶 • 原因：较高的空气/燃料混合比，重载荷，高燃烧温度
产品安全
各种润滑油料、液体及有关资料
– 漏出物的处理程序 漏出物应使用干沙或硅藻土予以吸收，之后将其铲起送往
化学物处理场－或将之焚毁。
– 灭火程序 使用二氧化碳、干燥化学剂、或泡沫灭火剂灭火。消防人 员应配用自备式呼吸器具。
搬运 滚动 • 滚动式移动油桶.
搬运
手动叉车
便于一个人移动重油桶
处理
化验室的主要测试项目
•主要项目
* 粘度 * IR 红外扫描 -氧化度 -水分 * 水分-蒸馏法 * 不溶物含量 * 抗乳化试验 * 金属磨屑含量
• 辅助化验项目:
* 颗粒计数 * 清洁度
为什么要测试粘度 ?
* 最重要的油品特性 * 为承受负载及保护相互运动的表面，需要
足够的油膜强度
* 粘度过低或过高都会引起问题
测试项目- 运动粘度(ASTM D445)
* 测量油品在40℃或100℃
时流过毛细管的时间
* 单位为cSt / 或SUS * 良好的重复性/再现性
测试项目- 运动粘度(ASTM D445)
• 旧油粘度增加的原因
– – – – – 添加了较高粘度的其它油品 不溶物污染 油品氧化变质 形成乳化液 油品中轻质成分蒸发
– 不溶物
累进分析机械维修计划(EM/PA)
通过累进分析，准确知道设备的磨损状况，以便更好地安排 维修计划。 使机器运行更可靠，停机时间减少，机器运行成本降低，生 产效率提高
油品化验
问题？
抽取油样
油品化验申请
评语
化验报告
青衣实验室
DHL
现场技术服务-油品检测
• 污染检测
• 粘度 • 水分 •Βιβλιοθήκη Baidu清洁度
– 其它
设备/润滑油状态监控
• 目的 – 避免不必要的停机 – 确保设备在良好状态下运行 • 方法 – 现场检查
– 专业化验分析
设备/润滑油状态监控
• 化验报告
通过如下对油品和设备状况进行评估
• 评估每项指标的变化趋势 • 控制指标 • 化验理化指标含义
– 粘度
• 氧化，外界污染，燃油稀释可导致粘度的变化
ICP 光谱仪可以检测哪些金属 ?
金属磨屑
铝 铬 铅 铜 铁 锡
冷却液
钾 钠 硼
灰尘
硅
添加剂 钙 磷
锌
油品常规化验 - 测试项目
液压油 粘度 远红外分析(IR) 不溶物含量 抗乳化测试 水分(蒸馏法) 粒颗计数 铁谱 X X X R 大于0.1%时 R R 齿轮油 X X X 油膜轴承油 X X X X X R R
设备/润滑油状态监控
• 化验理化指标含义 – TBN 总碱值 • 综合油中的酸性物质 • 油品抗氧化的保持性能 • 油品的清洁性 – 烟灰指数
• 燃料燃烧的副产物
• 油品需要控制烟灰指数 – 硫化灰分 • 燃烧，硫酸物处理后，润滑油的残留物 • 代表添加剂的水平，主要来源与清洁添加剂
设备/润滑油状态监控
• 旧油粘度下降的原因
– 添加了较低粘度的其它油品 – 聚合物添加剂(如粘度指数增进剂)分子被剪断
测试项目- FTIR远红外扫描
即傅立叶远红外分光光度仪
可检测： * 水分 (%) * 氧化度 (Abs/Cm) * 乙二醇含量(%)
* 燃油稀释 (%) * 烟灰
红外线分析 - 关键波峰
吸 收
氧化
水分 硝化 硝基成分 乙二醇
波长
红外线分析-新油和旧油的差别
差别
Absorbance
吸收
旧油
新油
波长
Wavelength
油品化验 - 水分
水是主要的敌人 * 降低油膜强度 *导致添加剂的消耗 *导致水解和氧化 *腐蚀 *加速减磨轴承(A/F bearing)疲劳破坏
油品化验- 水分的影响
水对轴承寿命的影响
3
相对疲劳寿命
2.5 2 1.5 1 0.5 0 0.0025 0.01 0.04
• 容器
不正确处理的 例子
处理
掷落(会造成包装破损) 避免这种情况.
X
储存
雨水
水分由于油桶内油及空气热涨冷缩的作用而被吸进油桶
不当的储存结果
露天堆放的结果
临时加盖一个篷布即可减少雨水的侵入
不当的储存结果
堆放条件比较差—需要加以改进
储存—临时的露天堆放
桶盖处的水分易被吸入桶中
错误的方式
水分不会被吸入桶中
大于0.1%时 R R
R = 根据设备及维修情况
油品EM/PA分析 - 测试项目
液压油 粘度 远红外分析(IR) 不溶物含量 抗乳化测试 水分(蒸馏法) 粒颗计数 铁谱 X X 齿轮油 X X 油膜轴承油 X X
R 大于0.1%时 R X
大于0.1%时 X
X X R X
R = 根据设备及维修情况
油品分析的过程
现场技术服务-齿轮检查
• 齿轮检查 – 定期对关键齿轮进行检查 – 保持记录 – 预防性维护
现场技术服务- 液压项目
•
液压项目 – 油品状况监测 – 协助解决系统问题
正确的产品推荐
• 机器制造商建议 美孚润滑建议
产品资料库
专家系统
ZX
润滑计划表 客 户
？
润滑油的存储搬运
2002/4/12
产品安全
有效的油品分析
润滑管理与油品状态监控
设备操作费用
28.5% 操作与维护 修理 燃料及电力 12% 6% 3% 备件 磨损件 滑油 / 滤器
26.6%
24%
设备/润滑油状态监控
• 油样化验分析
– 告诉您在设备中所发生的事情。 • 分析项目 – 粘度 – 机械杂质 – 总酸值 – 磨损金属含量(铁，铜，铝，锡，硅等) - 氧化度 - 水份含量 - 总碱值
各种润滑油料、液体及有关资料 – 卫生注意事项 皮肤与任何矿物油或合成油产品过度或长期接触，皮肤上
天然脂肪即可能被其溶去，而造成皮肤干燥及事后产生刺 激。低粘度之产品造成此种作用之程度较大。因此处理及 搬运此种产品时，应使用良好之处理程序，及注意个人及 工厂卫生。
产品安全
各种润滑油料、液体及有关资料 - 储存注意事项 - 勿让儿童接触 - 勿储存于开口或无标签的容器中
取样 客户 寄送美孚澳大利亚化验室 美孚工程师评语 化验
化验室报告
美孚跟踪服务
化验报告举例
* 液压油化验报告 * 齿轮油化验报告 * 油膜轴承油化验报告
* EM/PA(累进分析机械维修计划)报告
油品化验 - 产生的效益
增加生产时间 降低废油处理成本 改进维修 减少库存 降低能耗 改善安全性能 提高产品质量
油品化验概要
• 为什么要对使用中的油品进行化验 ? • 化验哪些项目 ? • 化验室分析的项目?
• 分析出的数据有什么意义?
• 化验报告的举例
油品化验 - 目的
• 润滑油相当于人体血液 • 了解油品状况，是否还可继续使用 • 设备润滑情况的动态监测
– 磨损金属含量的趋势分析
• 设备润滑故障的原因分析
存期 3-10 年 3-10 年 <3 年
过滤精度, 微米
油品化验 - 颗粒污染的分析
不溶物含量的测定，重量%
滤纸上的不溶物， 最后进行称重 过滤
油品化验 - 清洁度分析
颗粒计数或清洁度的分析
ISO/NAS
油品化验-抗乳化测试
* 方法：ASTM D1401
* 过程：
40毫升油与40毫升水混合在100毫升容器内。在 54C或82C温度下以1500转/分连续搅拌5分钟。 记录油水彻底分离或3毫升乳化层形成所需的时间
油品中的水分, %
水分的分析方法
* 热板试验 - 可判定油
品内有无水分
* 远红外扫描
水含量不大于0.1%时 一般采用此方法
水分的分析方法(续)
蒸馏法
水含量大于0.1%时一般 使用此方法
污染对油泵寿命的影响 (ref. NADC):
14 12
相对磨损率
10 8 6 4 2 0 2 4 6 8 10 12 14 16
正确的方式
正确的方式是垫高桶的一侧，使两个桶盖处 于一个水平线上
储存
单个橱柜
储存
油桶架旁边的沟槽是为了避免放油时泄 漏到地面
储存
临时户外储存
润滑剂在存储过程中变质
长期储存
– 适当的温度 — 对绝大多数润滑油，液压液，工艺油，工艺油和石蜡等影 响不大 – 粗略的推荐如下
产品类型 发动机和传动油 工业油 润滑脂
(分钟)。报告为(举例)：
40-40-0(15) 40-37-3(20)
* 意义：
检测新油或旧油的抗乳化性能，或油水分离性能
油品化验 -金属磨屑含量 (ICP 光谱仪)
*
等离子电感耦合分光光谱仪(ICP):
光谱仪用来测定油样中所溶解的金属及 微粒 (<10 微米)的浓度，单位：ppm
油品化验 -ICP 光谱仪测试项目
•
化验理化指标含义
– 金属磨损量
• 机件的润滑状况
• 其趋势是评估设备运行状况的主要参考依据
累进分析机械维修计划(EM/PA)
• EM/PA的主要作用是什么？
滑油状况
设备状况
避免潜在重大隐患
维修计划
降低成本
提高生产率
累进分析机械维修计划(EM/PA)
• EM/PA 分析的主要项目 – 粘度 – 闪点 – 水份 – 氧化度 – 磨损金属光谱分析 铁，铅，铜，铝，锌，铬等
– 闪点
• 外界污染，燃油稀释可导致闪点变化
设备/润滑油状态监控
• 化验理化指标含义
– 氧化
• 油品变质。结果：沉积物形成 • 原因：高温，抗氧化性较差的润滑油
– 硝化
• 润滑油变质
• 有机硝化物和硝化复合物
• 硝化导致滑油与可溶/不可溶物相溶 • 原因：较高的空气/燃料混合比，重载荷，高燃烧温度
产品安全
各种润滑油料、液体及有关资料
– 漏出物的处理程序 漏出物应使用干沙或硅藻土予以吸收，之后将其铲起送往
化学物处理场－或将之焚毁。
– 灭火程序 使用二氧化碳、干燥化学剂、或泡沫灭火剂灭火。消防人 员应配用自备式呼吸器具。
搬运 滚动 • 滚动式移动油桶.
搬运
手动叉车
便于一个人移动重油桶
处理
化验室的主要测试项目
•主要项目
* 粘度 * IR 红外扫描 -氧化度 -水分 * 水分-蒸馏法 * 不溶物含量 * 抗乳化试验 * 金属磨屑含量
• 辅助化验项目:
* 颗粒计数 * 清洁度
为什么要测试粘度 ?
* 最重要的油品特性 * 为承受负载及保护相互运动的表面，需要
足够的油膜强度
* 粘度过低或过高都会引起问题
测试项目- 运动粘度(ASTM D445)
* 测量油品在40℃或100℃
时流过毛细管的时间
* 单位为cSt / 或SUS * 良好的重复性/再现性
测试项目- 运动粘度(ASTM D445)
• 旧油粘度增加的原因
– – – – – 添加了较高粘度的其它油品 不溶物污染 油品氧化变质 形成乳化液 油品中轻质成分蒸发
– 不溶物
累进分析机械维修计划(EM/PA)
通过累进分析，准确知道设备的磨损状况，以便更好地安排 维修计划。 使机器运行更可靠，停机时间减少，机器运行成本降低，生 产效率提高
油品化验
问题？
抽取油样
油品化验申请
评语
化验报告
青衣实验室
DHL
现场技术服务-油品检测
• 污染检测
• 粘度 • 水分 •Βιβλιοθήκη Baidu清洁度
– 其它
设备/润滑油状态监控
• 目的 – 避免不必要的停机 – 确保设备在良好状态下运行 • 方法 – 现场检查
– 专业化验分析
设备/润滑油状态监控
• 化验报告
通过如下对油品和设备状况进行评估
• 评估每项指标的变化趋势 • 控制指标 • 化验理化指标含义
– 粘度
• 氧化，外界污染，燃油稀释可导致粘度的变化
ICP 光谱仪可以检测哪些金属 ?
金属磨屑
铝 铬 铅 铜 铁 锡
冷却液
钾 钠 硼
灰尘
硅
添加剂 钙 磷
锌
油品常规化验 - 测试项目
液压油 粘度 远红外分析(IR) 不溶物含量 抗乳化测试 水分(蒸馏法) 粒颗计数 铁谱 X X X R 大于0.1%时 R R 齿轮油 X X X 油膜轴承油 X X X X X R R
设备/润滑油状态监控
• 化验理化指标含义 – TBN 总碱值 • 综合油中的酸性物质 • 油品抗氧化的保持性能 • 油品的清洁性 – 烟灰指数
• 燃料燃烧的副产物
• 油品需要控制烟灰指数 – 硫化灰分 • 燃烧，硫酸物处理后，润滑油的残留物 • 代表添加剂的水平，主要来源与清洁添加剂
设备/润滑油状态监控
• 旧油粘度下降的原因
– 添加了较低粘度的其它油品 – 聚合物添加剂(如粘度指数增进剂)分子被剪断
测试项目- FTIR远红外扫描
即傅立叶远红外分光光度仪
可检测： * 水分 (%) * 氧化度 (Abs/Cm) * 乙二醇含量(%)
* 燃油稀释 (%) * 烟灰
红外线分析 - 关键波峰
吸 收
氧化
水分 硝化 硝基成分 乙二醇
波长
红外线分析-新油和旧油的差别
差别
Absorbance
吸收
旧油
新油
波长
Wavelength
油品化验 - 水分
水是主要的敌人 * 降低油膜强度 *导致添加剂的消耗 *导致水解和氧化 *腐蚀 *加速减磨轴承(A/F bearing)疲劳破坏
油品化验- 水分的影响
水对轴承寿命的影响
3
相对疲劳寿命
2.5 2 1.5 1 0.5 0 0.0025 0.01 0.04
• 容器
不正确处理的 例子
处理
掷落(会造成包装破损) 避免这种情况.
X
储存
雨水
水分由于油桶内油及空气热涨冷缩的作用而被吸进油桶
不当的储存结果
露天堆放的结果
临时加盖一个篷布即可减少雨水的侵入
不当的储存结果
堆放条件比较差—需要加以改进
储存—临时的露天堆放
桶盖处的水分易被吸入桶中
错误的方式
水分不会被吸入桶中
大于0.1%时 R R
R = 根据设备及维修情况
油品EM/PA分析 - 测试项目
液压油 粘度 远红外分析(IR) 不溶物含量 抗乳化测试 水分(蒸馏法) 粒颗计数 铁谱 X X 齿轮油 X X 油膜轴承油 X X
R 大于0.1%时 R X
大于0.1%时 X
X X R X
R = 根据设备及维修情况
油品分析的过程
现场技术服务-齿轮检查
• 齿轮检查 – 定期对关键齿轮进行检查 – 保持记录 – 预防性维护
现场技术服务- 液压项目
•
液压项目 – 油品状况监测 – 协助解决系统问题
正确的产品推荐
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产品资料库
专家系统
ZX
润滑计划表 客 户
？
润滑油的存储搬运
2002/4/12
产品安全
有效的油品分析
润滑管理与油品状态监控
设备操作费用
28.5% 操作与维护 修理 燃料及电力 12% 6% 3% 备件 磨损件 滑油 / 滤器
26.6%
24%
设备/润滑油状态监控
• 油样化验分析
– 告诉您在设备中所发生的事情。 • 分析项目 – 粘度 – 机械杂质 – 总酸值 – 磨损金属含量(铁，铜，铝，锡，硅等) - 氧化度 - 水份含量 - 总碱值
各种润滑油料、液体及有关资料 – 卫生注意事项 皮肤与任何矿物油或合成油产品过度或长期接触，皮肤上
天然脂肪即可能被其溶去，而造成皮肤干燥及事后产生刺 激。低粘度之产品造成此种作用之程度较大。因此处理及 搬运此种产品时，应使用良好之处理程序，及注意个人及 工厂卫生。
产品安全
各种润滑油料、液体及有关资料 - 储存注意事项 - 勿让儿童接触 - 勿储存于开口或无标签的容器中
取样 客户 寄送美孚澳大利亚化验室 美孚工程师评语 化验
化验室报告
美孚跟踪服务
化验报告举例
* 液压油化验报告 * 齿轮油化验报告 * 油膜轴承油化验报告
* EM/PA(累进分析机械维修计划)报告
油品化验 - 产生的效益
增加生产时间 降低废油处理成本 改进维修 减少库存 降低能耗 改善安全性能 提高产品质量