【摘要】科技在不斷的發展,社會在不斷的進步,閘門及其啟閉設施是水庫汛期泄洪最直接、最重要的水工設施之一,液壓式閘門啟閉機已廣泛應用于水利水電工程中。液壓啟閉機以液壓油為工作介質傳遞動力,達到啟閉閘門的目的。液壓油作為工作介質除了傳遞動力,還兼有潤滑、防銹、冷卻、沖洗污物等作用。液壓設備故障除了與液壓元件、機械、電氣等方面有關外,與液壓油的關系極大,有“液壓系統故障的70%與液壓油有關”之說。所以,液壓系統中液壓油一旦受到污染或超過使用期限,就要立即更換。此文以黃壁莊水庫閘門液壓啟閉機液壓油的更換為例,以拋磚引玉與同行交流。
【關鍵詞】閘門;液壓啟閉機;液壓油;更換
液壓啟閉機在水利工程中使用日益廣泛,其故障的診斷及日常的維護與保養更顯得重要,文章提出液壓啟閉機的常見故障診斷,提出了日常維護與保養的重點和方法,對液壓啟閉機的安全使用有一定的借鑒意義。
1、概述
液壓啟閉機液壓系統在安裝、使用過程中,會有一定程度的液壓油雜質如水、空氣等進入油路系統內部。水的進入會降低油的潤滑性,水會與液壓油產生一定程度的化學反應,形成酸、膠質和油泥,析出油中的添加劑,腐蝕、銹蝕液壓系統金屬零部件;同時液壓油中的微量的水還會加速高應力部件的磨損,磨損的雜質又會加速油的老化。空氣的進入,會使液壓油系統在運行中產生氣蝕、震動、噪音、爬行、遲緩反應和軟操作,加速油質老化。這些由于水、空氣等雜質引起液壓系統油液的污染,會粘結、堵塞過濾器、伺服閥、閥孔,增大泵和運動部件的磨損,造成油泵氣蝕,又加速油的老化變質,影響液壓工作系統的安全性。劉家道口水利樞紐液壓啟閉機2007年投入運行,至今已使用8年多時間,筆者以該工程液壓啟閉機換油、保養為例,探討液壓啟閉機油壓系統更換的關鍵操作步驟、液壓系統的保養維護及其注意事項,以供同行交流。
2、液壓油更換依據
目前,液壓油更換方式主要有以下2種:一是按時換油,即根據設備生產商或油品供應商規定的換油周期換油;二是按質換油,即參照換油指標標準,當液壓油某一項指標不合格時換油。水庫液壓啟閉設備用油量大(每套設備約需液壓油2000L),若采用按時換油方式,換油周期不好確定。過早換油易造成油品資源浪費,增加不必要的開支;而盲目延長換油期可能會對設備造成損害,為運行管理帶來安全隱患。對于水庫液壓啟閉機,根據液壓油品質來確定是否應該換油,即按質換油是比較科學的換油方法。目前水利行業還沒有具體的液壓油換油指標,實際運用中可參考石油化工行業換油標準(SH/T0476、SH/T0599)、《水利水電工程啟閉機制造安裝及驗收規范》(電力行業標準DL/T5019-94、水利行業標準SL381-2007)和廠家提供的《液壓啟閉機安裝、使用、維護說明書》,并結合液壓油檢測結果、設備運行情況和水閘工作實際來確定是否換油。
3、清洗液壓泵站
(1)排油與拆解打開泵站的注油口或回油過濾器,將潔凈的吸油膠管插入油箱底部,把膠管連接到濾油小車,出油管連通到空儲油桶內,對油箱進行排油;排油時,應保證油箱油液完全抽干,拆開油箱側面的檢視蓋,檢查油箱內部狀況,注意做好標記。(2)清洗油箱、更換濾芯、干燥劑工作人員進入油箱內,首先清掃底部油泥,再用清潔布擦拭油箱內壁,保證基本無油跡;將約1kg灰面調水至面團狀,用面團對油箱內壁進行全面清潔,直至面團內無雜質、發灰現象即視為清潔完畢;更換O型圈,封堵檢視蓋;拆解吸油、回油濾器,更換濾芯;拆解空氣濾清器,更換干燥劑。
4、油缸有桿腔換油
換油時,節制閘門應處于關閉狀態,閘門前疊梁檢修門做好保護工作。打開泵站出口通往油缸有桿腔的球閥,關閉泵站出口通往油缸無桿腔的球閥,拆下管路,連通到空儲油桶;現場接通電控柜電源,檢查各開關、儀表顯示狀態應屬于正常狀態方可進行下一步;利用電氣控制柜,執行手動啟門動作,清潔的壓力油進入油缸有桿腔,此時無桿腔的廢油通過管路便可匯集到空油桶中;開啟閘門直到最大開度,油缸無桿腔廢油便可以基本排空。
5、油箱內液壓油的更換
將油箱的放油閥打開,把油箱中的舊油放掉。用海棉把油箱內殘余舊油擦凈。將面粉和成面團分成3份,分3次粘干凈油箱內壁的雜質,尤其是油箱的邊角和濾芯處。關閉放油閥,要裝好油箱側蓋板,最后將新液壓油經濾油機過濾后加入油箱規定的位置,靜置數小時,讓液壓油中的空氣充分析出再操作運行液壓泵,至此油箱換油即已完成。
6、液壓油的維護
液壓油是液壓啟閉機系統的工作介質,起到能量傳遞、轉換和控制的作用,同時還起著潤滑、防腐的作用。70%~80%的液壓系統故障是由液壓油的污染造成的。因此維護液壓油的清潔是液壓啟閉機可靠工作的關鍵。根據使用環境粉塵情況每隔一定時間對油進行過濾和油質分析;對使用時間過長經過過濾仍然不達標的液壓油要及時更換;定期擦拭液壓桿桿體外漏部分上面的灰塵,減少塵污入侵機會;定期清理或更換空氣濾芯和濾油器濾芯;及時補充液壓油。
7、換油過程注意事項
一是在更換時必須用同一品牌的液壓油。嚴禁混用不同制造商或種類的液壓油。新購的油并不一定是清潔油,必須過濾干凈方可使用。二是所用物品、器具如油桶、軟管等必須干凈,防止二次污染。裝運液壓油的油桶須專用,不要與其他油桶混雜。三是清理油箱時禁止用帶纖維的織物(如棉紗)擦拭,以防細小纖維進入系統引發故障。四是換油過程拆卸的接頭再次安裝時要同時更換密封圈。安裝油箱側蓋兒也要涂抹密封膠,防止泄露。五是更換過程中注意查看液壓油箱上液位計油位的位置,油液不足時應及時補充新油。
結語:
液壓啟閉機常見故障和診斷入手,提出了日常維護與保養的重點和方法,隨著液壓啟閉機在水利工程中日益得到廣泛運用,給管理單位提出了更高的要求,如何保證液壓啟閉機的運行安全、可靠,最大地發揮液壓啟閉機的優點,是大家每個管理單位應該認真對待的問題。
參考文獻:
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作者簡介:
石義,河北省水利工程局,河北石家莊。