陳潤剛 韋濤 汪北軍
武鋼有限檢修中心 湖北武漢 430080
眾所周知,潤滑油檢測技術作為一類較為機械故障與狀態檢測的常規手段,它不僅可以對設備的工作狀態進行檢測,還可以提前預知到某些有可能對設備機械造成負面影響的因素,進而避免故障擴大而損害機械設備的健康。隨著時代不斷的進步,如今的潤滑油檢測技術已經發展的愈發成熟,在許多行業都有著廣泛的應用趨勢。為此,下文首先分析常用潤滑油的詳細參數,進而對潤滑油檢測中的元素、水分等影響設備機械故障診斷的因素展開細致研究。
通常情況下,在流體流動時長內所產生摩擦力的量度便是黏度。此類檢測標準主要是為了檢測油品在特定溫度環境下的抗流動性能。無論黏度呈現降低或者升高的趨勢,那么都有可能直接導致油品的品質出現變化,如油品被污染、變質等情況,而這些詳細的參數辨識衡量油品優劣的重要報警系數,可以還可以利用它來判斷選組用油的正確性[1]。實踐證明,合適的黏度系數可以確保其在流體動態潤滑的狀態下保證足夠厚實的油膜,使得機械設備的齒輪有足夠的承載力。如若黏度過低,那么對應的油膜厚度也會偏薄,導致對設備的潤滑作用不夠;而如果黏度過高,又很可能導致潤滑油無法及時對摩擦面進行補充,最終會導致機械設備長期處于半干摩擦或者純摩擦狀態,這種狀態會引發幾件遭到損壞,縮減設備的使用壽命。
所謂元素分析,其實就是利用X熒光光譜以及原子發射光等離子光譜來測試得出的各種金屬元素含量。其中也包括一些非金屬元素,如硫、磷等。經過相關的元素分析,可以對如下幾種情況進行更加有效的判斷:
其一,對于磨損金屬,可以依靠磨損金屬原本的含量走向,進而推斷出相關部件的磨損情況;其二,對于某些污染元素,則可以將其用來判斷油品的污染原因與具體的污染程度;其三,對于各種添加劑元素,則可以利用它來判斷機械設備添加劑的具體損耗程度。
類似某些石油產品,如果其中含有水分,就會導致油品的生膠與氧化誘發容器器械的腐蝕。具體而言,關于水分對于金屬的腐蝕作用,主要可以從如下兩個方面展開分析:其一,水分會直接導致金屬出現各種“銹斑”,也就是通常情況下的金屬腐蝕;其二,一旦某些含有酸性腐蝕物質溶解到水里,還會加速金屬的腐蝕速率。因此可以看出,水分對于機械設備的毀滅性是十分巨大的,如果潤滑油中含有水分,還會導致潤滑油出現乳化現象,其中的油膜會遭受到破壞,最終會影響潤滑油的使用性能,而且潤滑油中的添加劑也會出現降解,最終失去應有的效用[2]。
對于單位體積內的固體顆粒污染物含量,其實就是我們通常討論的油液污染。一般而言,油液污染度的等級高低將直接影響機械設備各元件以及整套系統的正常運行。當前階段主要采用的是ISO 4406以及美國“NAS1638油液污染物”等級作為油液污染等級標準。
對于專門用來檢測機械設備的潤滑油,其實際的性能指數必須要達到國家要求的標準。然而在實際的運用中,卻發現很多廠商都是按照自己的一套評判標準來推動工作的。由于不同機械設備所適應的潤滑油也是各不相同的。如果相應的標準達到要求,那么遲早會導致潤滑油的檢測數據出現失誤,最終會影響機械設備的故障診斷結構。特別是一些新進的廠家,對行業的潤滑油執行標準根本就不清楚,這種問題必須要及時進行改善[3]。
本文為了更加細致的探索潤滑油在檢測機械設備時的變化規律,特意選用了8臺風電機組齒輪箱來進行長達20個月的嚴格測試。其中的檢測參數會因為停機時間、油液溫度以及取樣位置等多種因素產生波動,具體參數的變化趨勢,可以從如下幾個方面展開論述:
在測驗過程中,發現常規狀態下的檢測參數并沒有發生過大的黏度波動。由此可以判斷,大部分的樣品潤滑油其實都是在正常使用范圍內的,只有少部分的樣品檢測數據出現了偏差,說明黏度變化趨勢波動比較穩定。
依據對應的光譜測試數據可以得出,對于定期進行檢測的機械設備,其中有兩臺風電機組的齒輪箱鐵元素變化趨勢比較大。根據國外的機械磨損限定值50mg/L-200mg/L,對存在齒輪箱損壞的樣品進行返廠處理,打開輪箱之后發現內部的齒輪潤滑油超出了質量標準,而另外一臺的潤滑油盡管其磨損比較正常,但是由于變化曲率過高,這就可以說明對應的機械設備中的磨損狀態是不正常的。
如果僅從以上兩項數據來分析,依據單一的測試結論來評判風電機組運行狀況以及潤滑油的使用品質,有可能會出現一定程度的誤差。因此需要將相關的測試數據通過數學變換的方式來進行綜合數據分析,而且將其科學的劃分為對應的5個等級,之后再依據從高到低的順序來判定各個等級潤滑油的健康狀況。其中的5個等級分別是危險、高報警、低報警、正常以及警告,之后再將各等級指令劃分成不同的對應色,抽取8臺相關風電機組的檢測數據得出最終結果。
綜上所述,對于潤滑油檢測綜合分析診斷設備機械狀態,其中包含的檢測信息相對還是頗為復雜的。對于潤滑油的各個等級指標,必須要用嚴謹的態度去進行科學檢測,以此來確定潤滑油對機械設備的輔助測試之用。隨著時代不斷的發展,未來的潤滑油檢測技術勢必會更加多元化、創新化,相關技術人員一定要不斷打磨自身的專業素養,以此來推動行業的健康發展。