楊兆銀 張以良 張俊福 孟令達
(萊蕪鋼鐵集團有限公司,山東 萊蕪 271104)
對液壓系統,“大部分的液壓系統故障均是由于油液的污染引起的”這一結論已被廣泛的認同。油液的污染,使得元器件過早磨損,密封過早老化,銹蝕設備,甚至會堵塞小孔,卡死閥芯,引起突發故障,導致嚴重的生產事故。如何及時而準確的掌握油液的理化特性,并對污染加以控制就顯得尤為重要。
液壓油液的理化特性有:粘度;固體顆粒含量;水含量;酸值;總堿值;抗乳化性;抗泡性;潤滑性;水溶性酸堿度等數十項指標。專業而全面的油樣化驗需專業人員用專業儀器來進行,耗時耗力且價格昂貴,日常工作中不可能經常性的去做專業化驗。但可以通過一些簡便的檢測方法對其中的部分重要指標進行分析,及時獲取油液的理化信息,進而指導設備的維護工作,采取有效的污染控制措施,保障設備的穩定及長壽命運行。
下面針對油液幾項關鍵的性能指標,介紹幾種便捷的測試方法。
2.1 粘度
以往粘度的測定只能在實驗室里進行,但現在市場上售有一種“快速油粘度計”(如圖1所示),只需將采集的油樣與永久裝于參考管內的已知粘度的油樣做比較,無需任何計算,不需用秒表,粘度值便可在刻度上讀取,測量精度可達5%。如有條件還可采用數字式粘度計。
圖1 某型號便攜式粘度計
2.2 固體顆粒含量
圖2 便攜式污染物檢測儀
固體顆粒物的檢測可利用便攜式污染物檢測儀來進行(如圖2所示)。將油樣通過一個小巧的過濾器進行過濾,然后利用專用放大鏡觀察殘留在濾紙上的固體顆粒物,通過分析固體顆粒物的大小,數量,顏色等對油液的污染度進行判斷,進而對設備維護作出指導性建議。一般而言,黑色的反光物是氧化鐵皮;黑色的不反光物是橡膠碎屑;紫紅色的顆粒是銅屑;片狀的帶顏色的物體是漆皮;晶體狀的是沙粒;絲狀的是棉絮等。
2.3 水分含量
系統內一旦進入水分,便有形成乳化物的危險,如無專用檢測儀器,可通過以下方法進行判斷油液內是否已經進水:
2.3.1 熱鐵板試驗:如圖3所示,將油滴到被加熱的鐵板上,含有水分的的油在發出“呲呲”的聲音之后燃燒,不含水分的油直接燃燒。
圖3 熱鐵板試驗
2.3.2 試管加熱試驗:如圖4所示,將試管內的油進行加熱,并在試管口包裹溫度較低的濕布,如果有水分存在,便會有水珠凝結在試管的內壁上
圖4 熱試管加熱試驗
2.3.3 螺旋鐵絲試驗:如圖5所示,將燒紅的螺旋 鐵絲迅速插入油樣中,如果有“呲呲”的聲音,便表明有水分存在。
圖5 螺旋鐵絲試驗
2.3.4 乳化嚴重的油液將會失去原來的澄清黃亮色,變得渾濁發白,可通過油箱的油鏡直接觀察到。
一旦發現油液內含有水分,必須及時查清原因,并采取措施消除油液內的水分。如果乳化嚴重,則需要更換油液。
2.4 其他檢測方法此外,有經驗的工作人員通過對油樣的顏色,氣味等的分析,也可了解液壓油液的理化狀況。
液壓系統往往運行在惡劣的環境中,油液遭受污染的原因也非常復雜,要想徹底的解決油液的污染是一件困難的事情。圖6是液壓系統的污染源及成因:
圖6 液壓系統污染源及成因
但可以通過一些措施,將污染控制在規定的范圍之內,以確保系統的穩定運行。
3.1 對于新安裝的液壓系統,在正式調試運行之前,必須進行管路的清洗工作。系統的清洗要按照相關標準嚴格進行,以確保系統安裝時殘留在內部的焊渣,毛刺,氧化鐵皮,灰塵,水分油污等被清理干凈。管路清洗是保證液壓系統可靠性的一個關鍵環節,必須加以重視。
3.2 在系統中加裝過濾設備,并定期進行檢查,清洗或更換濾芯。根據安裝部位和用途的不同,分為吸油過濾器,壓油過濾器,回油過濾器,支路過濾器,外循環過濾器,空氣過濾器等。合適的過濾設備是保障系統穩定運行的另一個關鍵環節。
3.3 嚴格控制油液溫度。通過加裝加熱器或冷卻器,可以將油溫控制在合適的范圍內。油溫過高會加速油液的氧化變質,產生各種膠狀物;油溫過低又會導致泵的吸排油困難。但無論油溫過高過低,都應當確保油液粘度在規定的范圍之內。一般系統的油溫應控制在45-55度之間。
3.4 液壓設備在拆裝及更換過程中,應由專業人員小心操作,避免異物進入系統。
3.5 備用油液應按規定存放,避免污染,并對系統油液進行定期更換。
油液的污染及防治是一項重要而復雜的工作。通過對油液污染度的及時檢測,可及時掌握油液的理化特性,一旦發現問題可及時采取措施,避免事態進一步惡化。借助檢測結果,還可對產生污染的各個環節進行有效控制,延長液壓設備的使用壽命,確保整個系統長期而穩定的運行。
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