造粒系統液壓油站油溫過高故障分析

吳春明

摘 要：聚乙烯裝置造粒機組液壓油站是造粒系統重要組成部分，在正常運行中液壓油站油溫突然持續升高，文中分析了造成油溫過高的原因及處理方法，故障得以解決，并提出了預防措施。

關鍵詞：造粒系統;液壓油站; 油溫;卸荷溢流閥

Abstract ：Polyethylene plant pelleting system hydraulic station is the import part of pelleting system，the temperature of hydraulic station continue to rise， this paper analyzes the reasons for the high oil temperature and solutions，put forward the preventive measures.

Keywords： pelleting system; hydraulic station; oil temperature;unloading overflow valve

0、引言

某石化公司全密度聚乙烯裝置采用日本神戶制鋼的造粒機組，機組型號為LCM400。液壓油站是造粒機組的重要組成部分，其為混煉機開車閥、閘口、熔融泵自動換網機構、切粒機鎖緊、進車退車、進刀退刀提供動力。液壓油的溫度常控制在20～30℃之間， 2017年10月液壓油站油溫突然持續升高，溫度達到95℃。

1、液壓油站油溫過高的危害

油溫過高將直接影響系統的平穩運行和功能實現，并對系統元件造成不可逆轉的損壞。

（1）液壓油溫高，將使液壓油的黏度降低，泵的容積效率下降，輸出流量變小，影響執行元件的工作速度;油液黏度降低使油液流進節流孔或閥口的流速增大，使原有執行元件調節好的速度發生改變，影響系統控制精度。

（2）液壓系統中較多的密封元件為橡膠制品，此類密封元件在一定的溫度下才能保持原有的特性。當液壓系統溫度升高，超出密封件的正常使用溫度時，就會加速橡膠密封件老化變質，壽命縮短，加速老化失效進程，甚至喪失其密封性能;

（3） 隨著油液溫度的上升，液壓油的各項物理參數發生改變，過高的油液溫度將嚴重影響液壓油的使用性能，尤其是運動粘度明顯降低（40℃時的運動粘度為26-34mm2/s，100℃時的運動粘度為4.8-5.5 mm2/s），油液品質明顯改變，溫度過高會加速油液氧化變質，并析出瀝青物質，降低液壓油使用壽命。析出物堵塞阻尼小孔、縫隙、進油、回油的濾網等，導致壓力閥調壓失靈，流量閥流量不穩定和方向閥卡死不換向;

（4）液壓系統的零部件， 在正常工作溫度的范圍內，能夠保持一定的符合設計參數的磨合間隙。在正常工作溫度范圍內，它們能夠較好地維持系統的效率而不易磨損或損壞。當油溫升高， 液壓系統的零件因過熱而膨脹，破壞了相對運動零件原有的正常配合間隙，導致工作摩擦阻力增加， 造成設備動作失靈，比如滑閥的卡緊現象，金屬管路伸長而彎曲，甚至破裂等。油溫穩定在一定范圍內，對機械的效率、壽命非常重要。

2、 油溫度過高的原因分析及處理過程

2.1油冷器是否散熱不良

油冷器表面沉積污垢過厚將造成散熱不良，致使油溫過高。檢查措施：對油冷器表面進行清理，但油溫未有明顯變化。

2.2油濾芯是否堵塞，造成液壓油泵吸空

油濾芯堵塞會造成液壓油泵吸油不暢，液壓油泵吸空使油液中混入空氣過多，在高壓作用下產生氣穴現象與液壓沖擊，并伴隨強烈振動與噪聲，致使系統油溫快速升高。檢查措施：現場3處濾芯壓差指示器均指示正常，說明濾芯未堵塞。

2.3液壓油是否變質

液壓油變質，粘度過高，增加液壓油流動時的能量損失，粘度過低，泄漏會增加，兩者均會造成液壓油溫度升高。檢查措施：聯系化驗人員對油箱油品進行采樣分析，經分析各項數據均在指標范圍內，見下表：

2.4液壓系統中是否混入空氣

混入液壓油中的空氣，在低壓區時會從油中逸出并形成氣泡，當其運動到高壓區時，這些氣泡將被高壓油擊碎，受到急劇壓縮而放出大量的熱量，引起油溫升高。檢查措施：通過對排氣導淋排放，確定液壓系統內未混入空氣。

2.5尋找發熱源

排除以上幾個方面原因后，用測溫儀對管線及相關閥門組件進行測溫查找發熱源，經檢查發現發熱源是卸荷溢流閥（型號為HRU3-80G-1-KD-04），該閥主要起定壓溢流作用，穩壓，系統卸荷和安全保護作用。卸荷溢流閥由溢流閥和單向閥組成。當系統壓力達到溢流閥的開啟壓力時，溢流閥開啟，泵卸荷;當系統壓力降至溢流閥的關閉壓力時，溢流閥關閉，泵向系統加載。卸荷溢流閥出現故障，造成液壓泵不卸荷，泵的全部流量在高壓下溢流，產生溢流損失發熱，導致液壓油升溫。將該卸荷溢流閥更換后，液壓油溫度恢復正常。

3、液壓油油溫過高預防措施

（1）選用廠家推薦的液壓油牌號，同時要考慮設備運行時的環境及氣溫等因素;

（2）按照設備操作說明的相關要求，定期更換液壓油濾芯、防止濾芯損壞或堵塞;

（3）定期對液壓油采樣分析，定期更換液壓油，防止液壓油變質，加換油嚴格執行“五定三過濾”;

（4）及時處理閥件或管路漏油，防止液壓油箱油位過低或混入空氣出現氣穴;

（5）注意保持油箱中的正確油位，以保證系統中的油液有足夠的循環冷卻條件;

（6）及時清理液壓油冷卻器及油箱外表面污垢，保證良好的散熱條件。

4、結語

液壓站油溫升高原因，應從多方面考慮后做出判斷，有時油溫升高是某一種原因造成，有時可能是多種原因的疊加造成。在分析問題的過程中應從油溫升高是由于壓力調節不當、液壓元件故障造成發熱還是由于冷卻不良造成發熱等各方面分析原因，找出問題根源。

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