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        油品的氧化安定性受到什么因素的影響

        發布日期: 2022-07-20
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          空壓機油由于在汽缸內不斷地與高壓熱空氣相接觸,極易引起氧化、分解、并在金屬磨屑的催化氧化作用下,加劇了油品的老化而生成各種有機酸、膠質、瀝青質等,降低了設備的機械效率,造成磨損,機溫升高,甚至會發生汽缸爆炸事故。
          油品的氧化安定性取決于汽油不飽和烴和有害雜質的含量。在一定條件(溫度、空氣中的氧、金屬的催化作用、陽光等)下,不飽和烴迅速氧化、聚合、生成膠狀物質和酸類。膠狀物質的積累會迅速惡化汽油的適用性能。
          1.溫度
          溫度是影響油品氧化的重要因素之一。溫度對油品的氧化速度、氧化方向和產物皆有不同程度的影響。
          (1)對氧化速度的影響:油品的氧化速度隨溫度升高而加快。許多實驗證明,在室溫以下,油品氧化極緩慢;若超過室溫,溫度繼續升高時,其氧化速度將加快;超過50~60℃后其氧化速度大為增加。油品吸收定量氧的時間隨溫度升高而大為減少,如有的油在110~125℃時需要十幾個小時,而在300℃時僅需幾十秒便可將定量的氧吸收完。由此表明,溫度升高將大大加快油品的氧化速度。
          (2)對氧化產物的影響:隨油品氧化溫度的升高其中間產物——醇、醛、酮等可進一步發生氧化、縮合、聚合等反應,從而加速二次氧化產物——膠質、瀝青質等沉淀物的生成。
          (3)對氧化曲線的影響:同一油品在溫度較低時,為自動抑制型氧化;溫度較高時,為自動催化型氧化。
          由上述可知,升高油溫是加速油品氧化的重要因素。因此,應盡量保持油品在低溫下使用,以減緩油品的氧化。
          2.氧氣
          氧氣存在是油品氧化的根本原因。油品的氧化于氧氣的粘度有關。單位體積的油品中,氧氣的含量愈大,其油品的氧化速度愈大。
          增大油與空氣的接觸面,同樣會加速油品的氧化,且二次氧化產物的量有所增加。所以在油品使用中,應盡量減少油與氧的接觸面,最好不與空氣接觸或盡量減少與油的接觸面。因此在《法規》中規定容量在8MVA及以上的油浸式變壓器,應安裝隔膜密封或充氮保護,以使變壓器油不直接與空氣接觸,減緩油品的劣化。
          3.催化劑
          部分金屬及其鹽類等物質均能加速油品的氧化。通常將這類物質稱為油品氧化的“催化劑”。鉛、銅、鐵等金屬的催化作用較強。鋁和鎳的催化作用較弱,多種金屬(或合金)比單一金屬的催化作用強的多。
          催化劑也能影響油品氧化產物的分布。它有可能加速二次氧化產物的生成。
          金屬對油品氧化的催化效應,主要與金屬表面生成的新機體有關,它可以促使自由基的生成。
          4.電場和日光
          電場的影響:若在油品的氧化過程中施加電壓,則氧化油的沉淀物和皂化值均有增加。再分別測定油和沉淀物中的酸值時,發現電場有使油中的有機酸轉變成沉淀物的趨勢,故油中酸值較小。
          日光的影響:實驗證明,日光中的紫外光能加速自由基的生成,因而油在日光照射下可加速其氧化反應的速度。例如位于戶外的用油電氣設備上的高壓套管(透明、玻璃制)內和油位指示器內的絕緣油,因經常被日光照射,氧化速度較快。因此,電力用油在使用過程中,應盡量避免日光的長期照射。
          5.固體絕緣材料
          變壓器油在使用中必然會與固體絕緣材料——環氧樹酯、云母片、電纜紙、絲綢帶等材料接觸,而這些絕緣材料由于本身的化學組成等情況不同,因而對油品氧化的影響也各不相同。經試驗表明,多數絕緣材料,長期與油接觸時,會對油品的氧化產生不同程度的催化作用。
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