工业流体污染物的系统控制

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电气自动化控制系统

电气自动化控制系统

电气自动化控制系统电气自动化控制系统是一种应用于工业生产和设备控制的技术,通过电气信号和自动化设备的配合,实现对生产过程的自动化控制和监测。

本文将详细介绍电气自动化控制系统的定义、组成、工作原理、应用领域和优势。

一、定义电气自动化控制系统是指利用电气信号和自动化设备,对工业生产过程进行自动化控制和监测的系统。

它通过传感器感知生产过程中的各种参数,并将这些参数转化为电信号,再通过控制器对信号进行处理和判断,最终通过执行器实现对生产设备的控制。

二、组成电气自动化控制系统主要由传感器、控制器、执行器和通信网络组成。

1. 传感器:用于感知生产过程中的各种参数,如温度、压力、流量等。

常见的传感器有温度传感器、压力传感器、流量传感器等。

2. 控制器:负责对传感器采集到的信号进行处理和判断,并根据预设的控制策略发出控制信号。

常见的控制器有PLC(可编程逻辑控制器)、DCS(分散控制系统)等。

3. 执行器:根据控制器发出的控制信号,对生产设备进行控制。

常见的执行器有电动阀门、电动机、气动执行器等。

4. 通信网络:用于传输传感器采集到的信号和控制器发出的控制信号。

常见的通信网络有以太网、现场总线等。

三、工作原理电气自动化控制系统的工作原理可以分为传感器采集、控制器处理和执行器控制三个步骤。

1. 传感器采集:传感器感知生产过程中的各种参数,并将其转化为电信号。

例如,温度传感器感知到的温度值会转化为电压或者电流信号。

2. 控制器处理:控制器接收传感器采集到的信号,并根据预设的控制策略进行处理和判断。

例如,当温度超过预设值时,控制器会发出控制信号。

3. 执行器控制:执行器接收控制器发出的控制信号,并对生产设备进行相应的控制。

例如,当控制器发出开启信号时,电动阀门会打开,控制流体的流动。

四、应用领域电气自动化控制系统广泛应用于各个行业的工业生产和设备控制领域。

以下是几个常见的应用领域:1. 创造业:电气自动化控制系统可以实现对生产线的自动化控制,提高生产效率和产品质量。

锁闭阀的作用是什么?

锁闭阀的作用是什么?

锁闭阀的作用是什么?锁闭阀是一种用来关闭管道的阀门,它在管道中扮演着非常重要的角色。

锁闭阀通常被用于石油、天然气、化学品、水和污水等流体系统中,以确保管道的正常运行和安全性。

本文将详细介绍锁闭阀的作用和应用。

锁闭阀的基本概念锁闭阀是阀门中的一种,它的主要功能是关闭管道。

与其他阀门不同的是,锁闭阀一旦关闭就能保持密封状态,以确保管道系统的安全。

锁闭阀用于紧急关闭管道,以便在管道发生泄漏或损坏时避免进一步的流体泄漏和伤害。

锁闭阀按其类型和结构可以分为多种类型,例如球阀、蝶阀、旋塞阀、闸阀和截止阀等,它们各自有不同的应用场景。

根据其操纵方式,锁闭阀又可以分为手动锁闭阀和自动锁闭阀,分别用于正常情况和紧急情况下的管道关闭。

锁闭阀的作用锁闭阀是控制管道流体的重要设备,它的作用有以下几个方面:1. 紧急关闭管道由于管道中运输着各种流体,如果管道泄漏会对环境和人员造成很大的危害。

在这种情况下,锁闭阀能够迅速关闭管道,避免流体继续泄漏造成更严重的后果。

因此,锁闭阀是保护管道安全和人员生命财产的重要措施。

2. 控制管道的流量锁闭阀还常用于控制管道的流量。

在管道的正常运行和维护过程中,通过调节锁闭阀的开度,可以控制管道内部流体的流量和压力,以保证管道的稳定和正常运行。

3. 保护管道系统锁闭阀在管道系统中的作用还包括保护管道系统。

锁闭阀能够防止管道系统中的污染物和异物进入管道,从而保证管道系统流体的清洁和无污染。

锁闭阀还能够防止管道中的流体受到外界的影响,例如保护石油管道不受冲击和震动的影响。

锁闭阀的应用锁闭阀的应用非常广泛,涵盖了许多领域。

以下是锁闭阀的一些常见应用场景:1. 石油和天然气工业在石油和天然气工业中,锁闭阀用于关闭和调节石油和天然气管道。

例如,当管道中发生泄漏和故障时,锁闭阀能够迅速关闭管道并避免进一步的损害。

2. 化学工业在化学工业中,锁闭阀常用于处理各种化学品。

锁闭阀能够帮助防止化学品泄漏,保证工作场所的安全。

环境系统分析复习题

环境系统分析复习题

概念解释:1.系统:是由两个或两个以上,相互独立又相互制约,执行特定功能的元素组成的有机整体。

2.系统分析:对研究对象进行有目的、有步骤的探索和研究过程,它运用科学的方法和工具确定一个系统所应具备的功能和相应的环境条件,以确定实现系统目标的最佳方案。

3.环境系统分析:是研究环境系统规划、设计管理方法和手段的技术科学,它以环境质量的变化规律、污染物对人体和生态的影响,环境工程技术原理和环境经济学等为依据,并综合运用系统论、控制论和信息论的理论,采用现代管理的数学方法和电子计算机技术,对环境问题和防止工程进行系统分析,谋求整体优化解决。

4.环境质量基本模型:反映污染物在环境介质中运动的基本规律的数学模型,称为环境质量基本模型,简称基本模型。

5.灰箱模型:复杂问题,主要因果关系清楚,但许多机理细节(参数)不明,可描述事物运动状态的大致变化,与实际情况有一定误差,又称半机理模型(许多含物理意义的统计模型)。

6. 黑箱模型:即输入-输出模型。

因果关系不明,只有输入、输出统计关系,仅在一定区间内基本正确。

需要大量的输入,输出数据以获得经验模型。

它们可在日常例行观察中积累,也可由专门实验获得。

.7.白箱模型:因果关系十分清楚,物理、化学运动机理(参数)完全掌握;可精确描述事物运动状态的全部变化,又称机理模型8. 推流迁移:推流迁移是指在气流或水流作用下污染物产生的转移作用。

推流作用只改变污染物的位置而不改变污染物的浓度。

9. 湍流扩散:湍流流场中质点的各种状态(流速、压力、浓度等)的瞬时值相对于其时平均值的随机脉动而导致的分散现象10. 弥散:由于横断面上实际的流速分布不均匀引起的,在用断面平均流速描述实际运动时,就必须考虑一个附加的,由流速不均匀引起的作用。

11.污染物到达岸边(或地面)所需的距离:在二维环境中,污染物中心排放下,如果岸边的污染物浓度达到断面平均浓度的5%,则称污染物到达岸边或地面,从污染物排放点到污染物到达岸边的距离称为污染物到达岸边所需的距离。

化工装置DCS技术要求的环境保护要求

化工装置DCS技术要求的环境保护要求

化工装置DCS技术要求的环境保护要求化工装置在生产过程中需要使用到DCS(分散控制系统)技术,以实现自动化控制和监控。

然而,在使用DCS技术的同时,化工企业也需要充分考虑环境保护的要求,以确保生产过程中不对环境造成不良影响。

下面我们将就化工装置DCS技术要求的环境保护要求展开讨论。

首先,化工装置在采用DCS技术时,应当严格遵守国家相关的环境保护法律法规。

根据《环境保护法》等法规的规定,化工企业在使用DCS技术时需确保整个生产过程符合环保要求,减少对环境的污染。

其次,化工装置应当建立健全的环境管理体系,确保DCS技术的使用不会对环境造成破坏。

企业应当制定相关的环保措施和应急预案,以应对可能出现的环境突发事件,有效减少环境风险。

另外,化工装置在使用DCS技术时,需要注意对废气、废水和废物的处理。

企业应当配备相应的废气治理设施、废水处理设备以及废物处理设施,确保废气、废水和废物的排放达标。

同时,对于特殊性质的废物,应当采取专门的处理方式,以避免对环境造成污染。

此外,化工装置应当积极采用清洁生产技术,减少对环境的影响。

清洁生产技术是一种在生产过程中最大限度地减少排放、节约资源和能源的技术,能有效降低环境污染和资源浪费。

最后,在使用DCS技术的过程中,化工企业应当加强环保意识,推行绿色生产。

企业应当组织员工参加环保培训,提高员工的环保意识和责任感。

同时,鼓励员工提出环保改进建议,共同促进企业的可持续发展。

综上所述,化工装置在采用DCS技术时,需要充分考虑环境保护的要求。

企业应当严格遵守环保法律法规,建立健全的环境管理体系,加强废气、废水和废物处理,积极采用清洁生产技术,提升员工的环保意识,共同致力于环保事业的推进。

通过有效的环保措施,化工装置可以实现生产和环保的双赢,为建设绿色工厂、创建美丽环境贡献一己之力。

呼吸阀工作原理

呼吸阀工作原理

呼吸阀工作原理引言概述:呼吸阀是一种重要的控制元件,广泛应用于液压系统、气动系统以及其他流体控制系统中。

它的主要作用是控制流体的流动方向,并保持系统的稳定性和安全性。

本文将详细介绍呼吸阀的工作原理,以及其在不同应用领域中的具体作用。

一、呼吸阀的基本原理1.1 流体流动方向控制呼吸阀通过调节阀芯的位置来控制流体的流动方向。

当阀芯处于关闭状态时,呼吸阀将阻止流体通过;而当阀芯处于开启状态时,流体可以自由地通过呼吸阀。

这种基本的开关原理使得呼吸阀能够在系统中起到重要的控制作用。

1.2 压力平衡功能呼吸阀还具有压力平衡的功能。

在液压系统中,当系统内部的压力超过设定值时,呼吸阀会自动打开,将多余的流体排出系统,以保持系统的稳定性。

而当系统内部的压力低于设定值时,呼吸阀会关闭,以防止外界的污染物进入系统。

1.3 防止液体回流呼吸阀还可以防止液体的回流。

在液压系统中,当液压缸停止工作时,呼吸阀会自动关闭,防止液体倒流进入液压缸,从而保护液压系统的安全性。

二、呼吸阀在液压系统中的应用2.1 油箱呼吸阀油箱呼吸阀通常安装在液压系统的油箱上,用于调节油箱内部的压力。

当油箱内部的压力过高时,呼吸阀会打开,将多余的油液排出系统,以保持油箱内部的压力平衡。

2.2 液压缸呼吸阀液压缸呼吸阀主要用于控制液压缸的运动方向。

当液压缸需要伸出时,呼吸阀会打开,允许液体流入液压缸;而当液压缸需要收回时,呼吸阀会关闭,防止液体倒流。

2.3 液压泵呼吸阀液压泵呼吸阀通常安装在液压泵的进油口处,用于控制液压泵的进油方向。

当液压泵需要吸入液体时,呼吸阀会打开,允许液体流入液压泵;而当液压泵需要停止工作时,呼吸阀会关闭,防止液体回流。

三、呼吸阀在气动系统中的应用3.1 气缸呼吸阀气缸呼吸阀主要用于控制气缸的运动方向。

当气缸需要伸出时,呼吸阀会打开,允许气体流入气缸;而当气缸需要收回时,呼吸阀会关闭,防止气体倒流。

3.2 压缩机呼吸阀压缩机呼吸阀通常安装在气动系统的压缩机上,用于控制气体的进出方向。

回流过滤工作原理

回流过滤工作原理

回流过滤工作原理
回流过滤器的工作原理是利用特殊的过滤材料来截留和去除流体中的杂质,以保护系统中的精密元件和液压件,避免其受到污染或磨损。

当流体经过回流过滤器时,杂质被截留在过滤材料上,从而保证流体的清洁度。

回流过滤器通常安装在系统的回油管路上,可以有效地防止侵入系统的污染物进入油箱,或者将系统内部产生的污染物在回到油箱之前捕获。

这样能够有效地控制污染物的浓度,保护液压系统的正常工作。

此外,回流过滤器的过滤精度、过滤材料、外框等也需要根据具体的应用场景和需求进行选择。

例如,对于特别敏感的液压件,需要选择过滤粒度更小的终端过滤器,以更好地保护其不受污染。

同时,还需要考虑过滤器的容量和强度等因素,以确保其能够满足实际工作的需求。

总的来说,回流过滤器是液压系统中重要的组成部分,能够有效地保护系统中的元件和液压件,保证其正常工作并延长使用寿命。

DB12 524-2014 工业企业挥发性有机物排放控制标准

DB12 524-2014 工业企业挥发性有机物排放控制标准

天津市环境保护局天津市市场和质量监督管理委员会ICS 13.040.40 Z 60DB12天津市地方标准DB12/ 524-2014工业企业挥发性有机物排放控制标准Emission Control Standard for Industrial Enterprises V olatile Organic Compounds2014-07-31发布 2014-08-01实施发布DB12/ 524-2014目次前言 (1)1 适用范围 (2)2 规范性引用文件 (2)3 术语和定义 (2)4 污染物排放控制要求 (4)5 污染物监测要求 (10)6 实施与监督 (12)附录A(资料性附录) (13)附录B(规范性附录) (15)附录C(规范性附录) (16)附录D(规范性附录) (17)附录E(资料性附录) (25)前言为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》等法律法规,落实可持续发展战略,保护生态环境,改善天津市环境空气质量,防治大气挥发性有机物污染,促进各行业工艺和污染治理技术的进步,保障人体健康,制定本标准。

本标准规定了石油炼制与石油化学、医药制造、橡胶制品制造、涂料与油墨生产、塑料制品制造、电子工业、汽车制造与维修、印刷与包装印刷、家具制造、表面涂装、黑色金属冶炼及其他行业挥发性有机物的排气筒排放浓度及排放速率限值、无组织泄漏与逸散污染控制要求、厂界监控点浓度限值、管理规定和监测要求。

本标准为强制性标准。

本标准未列出的污染控制项目执行国家及天津市相关标准。

国家及天津市相关标准严于本标准时,执行国家及天津市相关标准。

环境影响评价文件要求严于本标准时,按照批复的环境影响评价文件执行。

本标准由天津市环境保护局提出并归口。

本标准起草单位:天津市环境保护科学研究院、天津市大气污染防治重点实验室。

本标准起草人:唐运平、姚立英、陈璐、黄浩云、王伟、赵喜梅、万宁、王红宇、樊在义、周莹、李志强、周阳。

航空液压产品污染及多余物研究与控制

航空液压产品污染及多余物研究与控制

航空液压产品污染及多余物研究与控制【摘要】航空液压产品污染及多余物研究与控制是航空领域中一个重要的课题。

本文先介绍了污染物对航空液压系统的影响,然后分析了多余物存在的问题。

接着探讨了污染控制方法和多余物处理技术的比较。

最后提出了解决污染和多余物问题的解决方案。

本研究的重要性在于确保航空液压系统的正常运行和延长使用寿命。

未来的研究方向应该更加关注新技术的应用和不断改进传统处理方法。

污染控制与多余物处理的发展趋势则需要更多的跨学科合作和持续创新。

只有不断提高研究水平和技术水平,才能更好地保障航空液压产品的质量和安全性。

【关键词】航空液压产品、污染物、多余物、影响、问题分析、控制方法、处理技术比较、解决方案、重要性、未来研究方向、发展趋势。

1. 引言1.1 航空液压产品污染及多余物研究与控制航空液压产品污染及多余物研究与控制在航空工业中具有重要意义。

由于航空液压系统的复杂性和高度敏感性,污染物和多余物的存在可能会严重影响系统的性能和安全性。

对航空液压产品的污染和多余物问题进行深入研究和有效控制至关重要。

污染物对航空液压系统的影响主要表现在减少系统的工作寿命、增加维护成本以及降低系统的可靠性和安全性等方面。

不合格的油质、杂质、水分、粒子等污染物会导致系统内部部件磨损、密封件损坏、液压泵阻塞等问题,严重影响系统的正常运行。

多余物存在的问题分析主要包括多余物进入系统的途径、多余物对系统性能的影响以及多余物排除的困难等方面。

多余物可能是系统设计和制造过程中产生的残余物质,也可能是系统运行过程中产生的废弃物质,对系统的稳定性和可靠性造成威胁。

污染控制方法探讨涉及采用合适的滤清器、油品、密封件等措施来减少污染物的进入和扩散,保证系统的清洁度和稳定性。

多余物处理技术比较包括传统的清洗、过滤、回收等方法以及先进的激光清洗、超声波清洗、化学清洗等技术,以及它们的优缺点和适用范围。

污染与多余物问题的解决方案包括定期维护、定期更换液压油、加强系统监测等措施,确保系统始终保持良好的工作状态。

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工业流体污染物的系统控制关键词:工业流体,颗粒物含量,流体污染,NAS1638,ISO4406,AIPA TM,HPUPS,GB/T-14039-2002(一)引言任何机械设备选定适当的油品牌号后要最大限度的延长设备使用寿命和流体寿命的关键就是保持流体的洁净和干燥, 那就必须要对流体的污染进行系统控制。

洁净即流体中的污染颗粒物含量越少越好,干燥即流体中水的含量越少越好。

保持流体的洁净和干燥涉及到一系列的问题,如设备的关键/重要程度、运行环境、运行部件的间隙、还有油品牌号、粘度、流量以及很多经济方面的考量。

工业流体污染的系统控制是一项不折不扣的系统工程。

本文只重点描述保持流体高度洁净对流体和机械设备的重要意义以及如何量化、如何量度流体中颗粒污染物的含量。

这就有必要引入流体颗粒物含量标准。

工业标准不仅仅是工业语言,是技术指南,更重要的是可以反映深远至意识形态高度的综合价值观。

很遗憾的是迄今为止我们国家关于液压油颗粒污染物含量检测(国内称污染等级)的国家标准今年五月一日才实施(参照ISO4406:1999)。

在此之前很多企业执行的是各自行业的标准(有前机械工业部标准,电力工业部标准等等,基本套用NAS1638:2011标准)。

就我们所知认真运用这些行业标准的企业也并不多,而把颗粒物含量标准作为企业提升油品综合管理、设备运行安全管理指导纲领的企业更少。

准确了解和有效控制流体中污染物不仅对流体和流体服务的设备本身有意义,更重要的是能带来更好的综合经济效益和环保效益。

不能真实了解流体的污染程度也就不能准确把握设备流体系统(润滑系统,液压系统等等)运行的安全程度,潜在的危险性不言而喻;同样也就不可避免地存在盲目的或过于保守的更换流体和对流体系统的“过度”维护和/或维修造成浪费,增加停车时间,增加废油排放加剧环境污染。

有些大型企业每年待处理的废油数以万吨计,处理废油需要大量资金投入,而迄今为止废油净化回收技术还很不成熟(如果不考虑环保政策压力,单纯从经济回报角度上讲是一项入不敷出的技术)。

由此可见,保持流体的高度洁净既可以延长流体使用寿命-降低运行成本,又能减少废油排放-减少废油处理费用,一举两得。

(二)流体污染的微观世界工业流体的失效根本原因除基础油额定工况下的正常老化衰变、添加剂的正常消耗外即源于流体污染。

流体的污染可以分为二大类,所谓系统污染和非系统污染。

非系统污染也可以称为外来污染,主要污染源是大气中的颗粒物、尘埃、水分和空气的侵入。

这些颗粒物、尘埃、水分和空气通过种种途径进入流体系统对流体产生一定的污染,但毕竟污染途径是明确的,那么也就是通过主观努力可控的。

本文对此不加详述,将重点对系统污染生成和变化的微观世界做一番描述。

系统污染又包含原始污染(原始存量)和系统运行中产生的污染(动态增量)。

所谓原始污染即全新油品中已经含有的污染物总和或者一个的流体系统中既有的污染总量。

有一个误区要在这里加以澄清,也希望能引起读者注意。

“新油品是最好的,是最洁净的油品” 是很多人的认识,其实不然。

任何油品都不可避免地含有或多或少的原始污染物,其污染程度取决于油品供应商炼制、调和、净化、包装、存储、配送等等工艺和操作环节的优劣。

随着现代机械设备变得越来越复杂,正朝着高转速、高精度、高强度及高智能化进化,对机械设备的运行效率、经济性、运行安全性、运行可靠性及可用性提出了越来越高的要求,越来越多的流体用户开始认识到他们需要比现有能得到的全新流体更好的流体为之服务,而且流体系统必须长期保持高度洁净状态。

比如美国EATON公司就明确提出他们希望他们使用的工业流体颗粒物含量能常年保持或好于新流体的水准[1]。

军事用户对此则有更迫切的愿望,比如欧盟某国的新型潜艇的液压系统在设计流体净化装置(液压系统)时就明确要求液压油的洁净度最好低于NAS 3 (NAS 1638:2011),而所能采购到的顶级品牌的全新油品中颗粒物含量理论值为NAS 6(或洁净度,国内也称污染度),实际到货的商品洁净度顶多为NAS7或NAS8。

这些顶级的流体用户的诉求其实反映了一个不为人知的事实---三个“落后”:工业流体产品的研发落后于实际现代机械设备对工业流体洁净度越来越高的要求,现存的流体污染控制技术更是落后于越来越严苛的环保要求,同时颗粒物检测标准落后于现实需求。

原始污染的程度改善更多的贡献要来自油品制造商的技术进步、工艺的革新和油品检测标准的提高,工业流体用户对此是无能为力的。

当然我们也应该相信也有越来越多的油品制造商也在尝试新的技术、不断改进工艺,采用更先进的技术装备和更完善的质量控制体系以提高油品本身的品质。

对于流体的用户而言应更多地关注机械设备在运行中产生的污染以及如何有效、低成本地控制流体污染更为重要。

事实上尽管原始污染是不可忽视的因素,但就其绝对量和影响而言是远远小于机械设备运行中产生的污染的。

机械设备运行中产生的污染(动态增量)主要有几个来源:摩擦/研磨磨损、侵蚀性磨损、粘合性磨损和流体中复杂的生物化学反应。

前面讲述了来自系统外的污染物-主要是大气中的尘埃和颗粒污染物,其主要化学成分是硅和铝的氧化物,有时也伴随有钙,镁的氧化物。

这些氧化物物和砂纸中磨料的化学成分相差无几,比大多数机械部件表面要硬得多。

这些颗粒物进入流体系统后伴随设备制造组装过程中存留在设备内部的金属颗粒杂质将给机械设备带来一系列磨损。

当尺寸大于相对运行的机械元件表面配合间隙时会产生研磨效应,从配合表面刮走金属。

这些被刮下来的金属颗粒物会由于连锁效应产生更多的金属颗粒物。

更严重的是这些金属颗粒物能断裂成更细小的颗粒物而成为侵蚀性磨损的磨料。

在高速或高压或二者兼具的工况下细小的颗粒物会撞击机械元件的表面产生侵蚀性磨损。

众所周知任何流体系统中细小的颗粒物又总是最多的,所以这些数量巨大的细小颗粒物尽管可能比机械元件配合表面间隙小很多也会由于高速或高压对机械元件造成巨大破坏。

此类磨损通常发生在液压系统的伺服阀和比例阀中。

另一类磨损发生在超重负荷,低速或流体粘度下降到不足以支撑相对运动的工作部件表面时金属与金属直接接触而产生。

这种金属与金属的直接碰擦接触相当于“冷焊”,接触点会被焊接在一起,工作表面分离时,“焊点”会被剪切撕裂成磨损颗粒物进入流体系统后被立即冷却,相当于进行了“淬火处理”而崩裂成更细小,更硬的颗粒物。

了解了以上磨损的成因后我觉得很有必要在这里澄清另一个认识误区:很多用户在给自己的油品颗粒物含量等级提要求的时候往往习惯性地提到一个具体的尺寸,比如5微米,10微米等等。

这种提法是有问题的。

首先流体中的颗粒物分布总是遵循20-80统计规律的,小的颗粒物要远远多于大的颗粒物。

实验分析结果表明,不论什么油品,5微米以下的颗粒物数量大约是5微米级别颗粒物的十倍,数十倍甚至更多,比如2微米级的颗粒物通常是5微米级颗粒物的5-10倍。

其次,是不是只有5微米,10微米或更大的颗粒物才能对油系统或流体本身带来磨损或破坏呢?不是!大尺寸级别颗粒物给系统带来的磨损主要是摩擦或研磨磨损,小级别的颗粒物却带来危害性同样严重的侵蚀性磨损。

还有更重要的一点,数量占绝大多数的超细小颗粒物具有庞大的总表面积,还是水分得以顽强存留在流体中的重要成因,那么究竟巨量的超细微颗粒物是如何成为流体污染的罪魁祸首呢?这要从流体中污染物的总构成说起。

通常流体中存在的污染物类型为4大类:固态颗粒物(亚微米级至微米以上各级别的无机颗粒物、弹性有机物)、水(自由水和非自由水)、表面活性物质(同时具有亲水基和亲油基的物质)以及各类细菌。

先看固态颗粒物:大的固态颗粒物毫无疑问是有害的,但相对很容易被各种常规手段去除、控制,对流体系统不能构成实质性威胁;占流体中颗粒物总量绝大多数(>99.8%)的微米级及亚微米颗粒物由于不能被常规过滤分离技术所过滤分离依旧存在于流体中。

再看水:毫无疑问水分对流体有害,但别忘了油和水有着天然的不相溶的属性(正常情况下水在油中的溶解度极低),所以通常自由水(悬浮水或者说游离水,也就是未溶解于流体或未参与乳化的水)在重力作用下可以沉降到流体系统的底部,设计合理的流体系统能有效将这类水分顺利排出系统。

已经溶解于流体中的痕量的非自由水除可能作为极小规模乳化的条件外没有危害流体的可能。

也就是说,水分,只要能顺利排出系统也不能对流体构成危害。

再看细菌:流体系统中广泛存在包括细菌但不仅限于细菌的微生物群落。

水分的存在、适宜的温度(流体系统通常在几十摄氏度的情况下工作)加上保密闭缺氧的环境都是细菌生存的极佳场景。

细菌的存在国内不受重视,甚至完全被忽视。

其实细菌带来的危害不亚于任何其他一类的污染:某些细菌甚至以流体中的某些有机组分为食物,大量细菌的新陈代谢导致流体降解;主要代谢产物为有机酸能引起生物化学腐蚀(成为流体中酸性物质的主要来源);某些代谢产物具有表面活性剂功能(危害极大);细菌尸体,代谢产物及腐蚀污染物相互作用形成复杂的粘稠物,堵塞过滤器孔隙,堵塞关键的细微流道(比如伺服阀主阀芯);使传感器失灵引起重大事故。

细菌得以生存的先决条件是水分。

所以细菌的危害实际上是得益于水的存在,切断水分的存在,细菌将无法存活。

再看表面活性物质:跟随商品流体炼制工艺产生并残留于流体中的表面活性物质毫无疑问对流体危害极大。

表面活性物质的特点是既亲水又亲油,这样表面活性物质的存在进一步加剧了水分脱离流体有机组分分子的难度。

主要表现在:既亲水又亲油的特性能导致界面油和水的界面张力急剧下降,使水无法分离悬浮游离,促发油品乳化发泡;促使细菌吸附在过滤器表面,减低通滤效率;促发复杂化学反应,产生黑色,暗绿色粘稠弹性物质堵塞过滤器并严重影响油液的使用寿命(有数据表明1μg/g浓度=80%寿命的衰减);诱发油品添加剂配伍降解,使之失去完整性,直接破坏流体的物理化学性能。

但由于残留在流体系统中的表面活性物质含量非常有限,在没有水分提供乳化的条件和没有细菌及时补充活性物质的情况下,对流体的危害也是有限的。

美国科学学会流体专家经过深入的科学研究后是这样描述流体中污染物相互作用机理的:简单的说流体污染过程是几种类型污染物共同作用、放大并恶性循环的结果。

微观机理是这样的:流体中巨量的超微颗粒物(亚微米级为主)提供巨大的表面积,锁住了流体中的水分,即使水没有溶解于流体(水在油品中的溶解度极其微小)也因为被超细微颗粒物吸附无法自由地沉降从而被颗粒物裹挟,被超细微颗粒物裹挟的水分能高效地参与乳化,降低基础油组分分子的表面张力和界面张力,从而降低流体粘度;被超细微颗粒物裹挟的水分同时为细菌提供了一个理想的滋生环境(流体温度适中,水分广泛均匀分布),细菌滋生产生的酸性物质还是高效地表面活性物质。

表面活性物质、细菌的危害前面已经做了详细讲述。

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