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4液压设备油质污染的危害及成因分析

液压设备油质污染的危害及成因分析


  液压油在机器中起着不可或缺的作用,是液压设备中的介质,在设备中起着传递能量、润滑以及防腐蚀等作用。液压系统维护得好不好,液压油保养的效果怎么样,事关设备运行是否安全高效,直接影响机器运作任务能否及时响应、按时完成。液压设备作为整个机器的动力机构,为整个机器提供作用力,通过控制机构控制液压油传递作用力,最后由执行元件接受并完成预设动作的机械设备。液压油品质的好坏直接影响着液压设备的运行工况和使用寿命,也是液压设备保养工作中的主要方面。捷承净化设备有限公司为大家分析液压设备油质污染的危害以及成因。

  1液压油污染造成的危害

  1.1对电磁阀件的危害

  电磁阀件通过接受电信号来控制阀芯的开启或关闭,从而使液压系统完成相关的动作。电磁阀件属于精密器件,是故障的易发区,一旦出现故障,危害巨大,直接影响闸门正常启闭。以我库泄洪洞液压机组为例,该机组出现过“纠偏不灵敏”的现象,主要表现为:闸门左开度和右开度的差值较大时,PLC会一直发出“纠偏”指令,但左右开度的差值却不会减小。经过排查,故障原因系纠偏阀和调速阀堵塞所致。由于油液过于黏稠且杂质含量超标,极易引起调速阀的堵塞,同时造成纠偏阀的开闭效果大打折扣,出现纠偏效果不理想,PLC需持续发出的纠偏指令却迟迟收不到纠正效果的现象。

  1.2对泵站机组的危害

  液压油同时兼有润滑和冷却的作用,在泵站机组这部分体现的尤为明显。油质良好的液压油课减小零件活动接触面的摩擦,既减缓了零件的刚性磨损,又抑制了运行过程中的噪音。再次以我库泄洪洞液压设备为例,由于液压油油质已被严重污染,泵站空载时发出尖厉而刺耳的异响。正常工况下应该是低沉的“沙沙”声,好似一名“男低音”,此时的机组则完全变成了一名“女高音”。泵站作为成套系统的动力总成部分,地位重要,造价昂贵,一旦歌手“破音”,轻则失去启闭动力,重则设备报废,造成重大财产损失。

  2液压油污染成因分析

  液压油油质是由多项指标来共同评价的,主要包括氧化物的含量、PH值、基础添加剂的损失、粘度的改变、颗粒物总数、含水量的增加等。只要有任何一项指标不合格,那么油质就算不合格。正规的检测报告通常由专业的检测机构取样检测之后出具,作为水库一线工作人员通常不具备专业的检测能力。笔者结合自身多年的工作经验,从感性上阐述下水库现状引起液压油污染的主要原因。

  2.1空气引起的污染

  水库这个特殊的环境,意味着周围环境中的水分通常是充沛的,这里主要指空气中的水蒸气。在潮湿的环境中,我们常常会发现硅胶颗粒使用周期很短,失效很快。如果不及时更换硅胶,硅胶的吸水能力接近“饱和”的话,空气中的水分将会“堂而皇之”地进入液压油中,引起液压油性状的改变。空气中成分复杂,其中就包含直径大小不一的各类颗粒污染物。肉眼通常是看不到的,但是这些颗粒实实在在的悬浮在我们周围。直径较大的,被空气滤清器(通常就是硅胶桶)吸附掉了;直径较小的,将直接进入液压油中。

  2.2内环境引起的污染

  内环境主要指管路内径、油箱内壁、液压系统内部的器件等,都会对油质产生污染。一方面,管路的内径、油箱内壁虽然经过预处理,但是经年累月处理效果难免下降,必然会析出金属造成污染;另一方面,有些功能性器件是隐蔽在液压设备内部的,它们也会造成污染。以燕山水库溢洪道5#液压机组为例,使用的是内置式行程测量装置。该模块含有一根钢丝绳,位于液压缸内部,一端固定于活塞杆顶部,另一端通过卷簧与缸体相连。某次打开端盖检查时发现,钢丝绳多处出现锈点。仅凭这一点就足以说明,钢丝绳锈蚀已经对液压油油质造成了污染。

  2.3系统密封效果减弱引起的污染

  液压设备除了有固定的部分,还有可动的部分。例如活塞杆,当有杆腔压强大于无杆腔压强时,活塞杆收回液压缸内部。这一运动过程中,如果液压缸下端盖处的刮污圈和O型密封圈存在损伤造成密封不严,那么活塞杆表面的污染物将被直接带入液压油中。如果活塞杆表面有形变(例如受过外力撞击),不仅会带入污染物,还会加剧密封元件的磨损。以我库溢洪道4#液压机组为例,其活塞杆表面锈蚀,锈斑附近形成尖锐的突刺,此现象不仅造成了油质污染,而且运行中有漏油现象,对密封件损伤极大。

  3液压油保养的注意事项

  3.1减小空气中水分和颗粒物的污染

  根据硅胶的颜色和性状,及时进行更换。一般来说,具有吸附能力,可以正常使用的硅胶颗粒,通常呈现出的颜色亮丽而浓重,光泽度较好,颗粒之间无粘连;而接近失效的硅胶颗粒,颜色通常呈浅红色甚至是灰色或无色透明,由于长时间暴露于空气中,表面色泽暗淡,在条件苛刻的环境中甚至可以出现粘连甚至结块现象。此时我们需要对空气滤清器内的硅胶颗粒进行更换;如果将变色硅胶进行干燥处理,还能实现重复利用,虽然一定程度上可以降低养护成本,但要注意硅胶颗粒的使用周期。

  3.2减小内环境引起的污染

  对于水库运行管理中发现的不合理的地方,要及时应对处理。发现内置式行程测量装置存在污染油质的隐患后,我库经过论证,将内置式改为外置式行程测量装置。当条件允许时,尽量使用成熟的新技术新工艺。例如陶瓷喷涂工艺活塞杆,集成了红外行程检测装置,淘汰了传统的拉线式装置。但同时,不要盲目地跟风追逐还不成熟的“新科技”。

  3.3用整体的视角来评判危害程度

  以整体的视角分析评判,杜绝“头疼医头,脚疼医脚”的“治病”大忌。例如,活塞杆锈蚀影响的就不仅仅是活塞杆自身,当考虑到过滤或更换液压油时,优先处理杆体锈点就是必要的过程。

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