試論冶金機械液壓系統的污染與控制

張彥文

（國投新疆羅布泊鉀鹽有限責任公司 新疆維吾爾自治區 839000）

試論冶金機械液壓系統的污染與控制

張彥文

（國投新疆羅布泊鉀鹽有限責任公司 新疆維吾爾自治區 839000）

液壓系統是冶金機械的重要組成部分，液壓系統的污染如果得不到及時控制，極容易給整個冶金機械的正常運行造成嚴重影響，因此，加強對冶金機械液壓系統污染的研究有著十分重要的現實意義。本文就在對冶金機械液壓系統污染發生原因和危害進行分析的基礎上，提出有效的控制措施，以提高冶金機械運行安全和效率。

冶金機械；液壓系統；污染；控制

冶金機械是工業生產的重要設備，其運行環境通常較為惡劣，包括高壓、高溫、高粉塵之類的環境，這種惡劣環境經常使冶金機械的液壓系統產生污染，造成液壓系統堵塞或者油液變質等問題，使液壓系統發生故障，進而阻礙整個冶金機械的運行。因此，做好冶金機械液壓系統污染的控制，是工業生產順利進行的重要保障。

1 冶金機械液壓系統污染發生的原因

1.1 外部環境因素導致的污染

冶金機械由于長期處于高粉塵、高溫等不良環境當中，在液壓系統的運行過程中，環境中的粉塵、固體顆粒等會隨著活塞桿運動、注入系統、回流油液和油箱的通氣孔等過程或部位進入油液當中，導致污染發生。此外，在維修保養液壓系統時，如果環境質量較差，也會有外界污染物進入拆裝的密封件中。

1.2 系統作業過程產生的污染

在冶金機械的作業過程中，受外界高溫、高壓惡劣工作環境的影響，液壓系統中的油液在高溫下會出現化學性質的變化，進而腐蝕液壓系統中的金屬物質，這種腐蝕作用加上外部的高壓，會加速金屬表面顆粒的脫落，進入到油液當中，形成污染，同時也會縮短設備使用壽命[1]。

1.3 系統制造過程發生的污染

在冶金機械的液壓系統中制造過程中，需要經過十分繁瑣的程序，包括生產、運輸和裝配等，在這些環節當中，系統本身都會產生一定的污染物，比如制造或裝配環節產生的鐵屑等殘留物質，或者安裝過程沒有嚴格清理導致系統中殘留有清洗物質等，這些物質進入到液壓系統中，也會引起相應的污染。

2 冶金機械液壓系統污染類型和危害

冶金機械液壓系統的污染物種類根據其形態的不同，主要可以分為固體顆粒、水和空氣三種，其具體危害分別如下：

2.1 固體顆粒的危害

固體顆粒是液壓系統中最主要、危害最大的污染物，其并不僅僅存在于油液當中，在液壓系統的其它部分也有存在，是液壓系統故障發生的主要原因。固體顆粒的危害主要是會磨損液壓系統中的相關設備，引起潤滑和液壓相關元件的時效，也會妨礙到液壓系統與冶金機械其他零件的正常交互工作，從而使整個冶金機械發生故障，無法有效運行。

2.2 水的危害

水對液壓系統的污染主要來源于兩方面：①空氣濕度過大時的水汽；②水循環冷卻凝結的水珠，水的危害主要體現于腐蝕方面，其作用機制是：水在與油液接觸后，會與其內的氰化物、硫化物等出現化學反應生產酸性物質，進而腐蝕液壓系統的金屬機械部件。另外，水與油液之間還有乳化作用發生，會使油液變質，油膜強度降低，進而影響油液的潤滑性能，干擾到液壓系統的正常運行。

2.3 空氣的危害

與水、固體顆粒相比，空氣進入液壓系統更為容易，在液壓系統中，空氣有溶解和游離兩種狀態，前者不會對對液壓系統的運行產生干擾，但是游離狀態的氣體，不僅會產生汽蝕導致機械部件表面發生破壞，使系統發生振動、噪音增大，也會在吸油腔內形成氣阻，給液壓系統的正常運行造成影響[2]。

3 冶金機械液壓系統污染的控制措施

3.1 做好系統制造環節的質量控制

（1）在使用不銹鋼無縫鋼管制造電液伺服系統時，使用切割鋸切割鋼管，禁止使用砂輪切割機，以免在管道內殘留砂輪粉末。

（2）鋼管間的連接盡量不要使用螺紋連接方式，以免螺紋的摩擦產生碎屑雜物；盡量使用焊接，在焊接前，要先將毛刺銼吹干凈，使用氬弧焊方式，避免出現焊縫熔渣。

（3）在安裝液壓油管時，要使管接口保持開口正向上，并用堵頭進行密封，避免污染物進入，防止液壓油流失。

（4）在液壓系統安裝完成后，要使用氫氟酸、硝酸組成的混合酸清洗不銹鋼管和彎頭等，以徹底清除殘留的污染物。

3.2 在系統中增加適當的過濾器

過濾器可以對液壓系統中的油液起到良好過濾作用，清除其內的雜質，提高油液的清潔度，為液壓系統的正常運行提供保障作用。在液壓系統中增加過濾器時，并不是精度越高越好，需要根據液壓系統的實際情況來進行選擇，以免造成精度浪費或元件快速損壞。通常而言，針對普通液壓系統，可以采取20um精度的過濾器，在電液伺服系統中，需要使用10um及以上精度的過濾器，保證油液污染度在6級以上。

在液壓系統中增加過濾器時，通常將其設置在吸油回路處，使油液再進入系統之前污染物就被有效過濾；在連接方式上，一般采取并聯的方式，以降低各個過濾器的電流，提高系統的清潔度；在清洗方式上，大多利用循環系統來把油液充入到過濾器中，使污染物與油液一起從排污口排出[3]。

3.3 加強對液壓系統維護保養工作

（1）控制新油液的污染。在向液壓系統中添加新油液時，需要先對其堿性檢測和三級過濾，確保其污染物含量標準達到電液伺服閥NAS6要求后再進行使用，減輕電液伺服閥的污染物壓力，避免過多的清洗更換，提升液壓系統運行效率和可靠性。

（2）循環沖洗設備。按照沖洗時機選擇的不同，可分為離線和在線兩種，其中，離線是在液壓系統不運行，電液伺服閥、各液壓部件全部斷開的情況下進行的；在線是指在液壓系統運行狀態符合清洗要求的標準時，將電液伺服閥、各液壓部件與系統連接進行沖洗。

（3）做好運行溫度控制。在液壓系統的運行過程中，如果出現過高油液溫度，需要對其進行適當控制，通常需要將溫度控制在55℃下，以免部件老化過快，引起液壓系統污染、泄漏。

（4）定期興起油箱。維護保養人員要定期對油箱進行清理，清除其內油污，并更換濾油器，保持液壓系統污染控制的良好。

4 結語

綜上所述，在現代工業生產快速發展的背景下，冶金行業是十分重要的基礎工業，保證冶金機械工作的穩定、可靠十分重要。液壓系統作為影響冶金機械運行的重要因素之一，通過制造環節質控、增加過濾器和做好維護保養等措施，提高液壓系統污染的控制水平，對冶金機械設備運行效率、冶金行業健康發展有著重要作用。

[1]王曉運.冶金機械液壓系統污染產生的原因與控制研究[J].山東工業技術，2015，14：258.

[2]吳東軍.冶金機械液壓系統污染產生的原因與控制研究[J].機電信息，2014，09：32～33.

[3]吳建波.淺談冶金機械液壓系統的污染與控制[J].中國高新技術企業，2012，25：67～68.

TH137

A

1004-7344（2016）08-0277-01

2016-3-1

張彥文（1985-），男，新疆人，助理工程師，專科，從事機械設備維護專業。