化工機(jī)械設(shè)備潤(rùn)滑故障和管理研究

黃以明

（桂林長(zhǎng)海發(fā)展有限責(zé)任公司，廣西 桂林 541001）

潤(rùn)滑是機(jī)械設(shè)備養(yǎng)護(hù)管理的重要方式，其直接影響著設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。當(dāng)設(shè)備潤(rùn)滑不足時(shí)，設(shè)備內(nèi)部零件之間就會(huì)發(fā)生摩擦，從而造成部分設(shè)備磨損，引起設(shè)備潤(rùn)滑故障，進(jìn)而影響設(shè)備的使用壽命。化工機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)期處于高負(fù)荷運(yùn)作狀態(tài)，其難免會(huì)發(fā)生設(shè)備故障，在一定程度上，科學(xué)合理地進(jìn)行設(shè)備潤(rùn)滑管理，能有效減少潤(rùn)滑故障發(fā)生率。基于此，在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)形勢(shì)下，化工生產(chǎn)人員要注重工作環(huán)境、工作運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷、機(jī)械使用年限等指標(biāo)的系統(tǒng)評(píng)估，進(jìn)而針對(duì)性地制定符合機(jī)械運(yùn)作形態(tài)的潤(rùn)滑管理辦法。

1 化工機(jī)械設(shè)備潤(rùn)滑作用

（1）化工機(jī)械設(shè)備降溫作用。化工生產(chǎn)具有連續(xù)性、高效性的特點(diǎn)，這使得生產(chǎn)設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，設(shè)備摩擦?xí)a(chǎn)生大量的熱量，當(dāng)這些熱量大量集聚的時(shí)候，會(huì)影響設(shè)備使用的穩(wěn)定性和安全性[1]。在設(shè)備使用中，定期添加潤(rùn)滑劑能夠利用潤(rùn)滑劑的蒸發(fā)吸熱原理來(lái)吸收設(shè)備產(chǎn)生的熱量，從而起到良好的降溫作用。

（2）化工機(jī)械設(shè)備清潔作用。設(shè)備清潔主要是針對(duì)生產(chǎn)碎屑和灰塵等雜物進(jìn)行清理的過(guò)程。在工業(yè)生產(chǎn)中，材料、設(shè)備的磨損會(huì)產(chǎn)生一定碎屑，同時(shí)車(chē)間內(nèi)部灰塵較多時(shí)，這些碎屑、灰塵會(huì)進(jìn)入設(shè)備軸承、轉(zhuǎn)子等部件，影響設(shè)備運(yùn)作的靈活性和平滑度。而通過(guò)軟化管理，碎屑、灰塵能被有效地帶出來(lái)，確保了設(shè)備運(yùn)作的穩(wěn)定性。從化工和設(shè)備潤(rùn)滑過(guò)程來(lái)看，通過(guò)設(shè)備潤(rùn)滑處理，不僅實(shí)現(xiàn)了設(shè)備運(yùn)作過(guò)程的溫度控制，還達(dá)到到了設(shè)備清潔的目的，一定程度上提升了設(shè)備的運(yùn)作效率，延長(zhǎng)了設(shè)備使用壽命，繼而在降低企業(yè)經(jīng)營(yíng)成本的同時(shí)，促進(jìn)了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的增長(zhǎng)和戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

2 化工機(jī)械設(shè)備常見(jiàn)的潤(rùn)滑故障表現(xiàn)

化工機(jī)械設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間未經(jīng)潤(rùn)滑處理，難免會(huì)出現(xiàn)各種故障，常見(jiàn)故障類型有機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)不靈活、產(chǎn)熱過(guò)高等。

（1）運(yùn)轉(zhuǎn)不靈活。化工企業(yè)生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到機(jī)械設(shè)備發(fā)出一定的噪聲，尤其是在傳動(dòng)部位，這種不和諧噪聲的表現(xiàn)更加明顯，這主要是設(shè)備之間的摩擦力過(guò)大引起的。基于此，化工企業(yè)引進(jìn)新設(shè)備后、投入使用前，必須在軸承、轉(zhuǎn)子等重要部件上涂上潤(rùn)滑油，以此減少設(shè)備零件之間的摩擦。當(dāng)設(shè)備投產(chǎn)使用一段時(shí)間后，原先涂刷的潤(rùn)滑劑會(huì)有所減少，使得設(shè)備的運(yùn)作受到影響，需通過(guò)補(bǔ)充潤(rùn)滑劑進(jìn)行處理。結(jié)合工業(yè)設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀來(lái)看，在排除設(shè)備安裝故障后，大部分運(yùn)轉(zhuǎn)遲緩、費(fèi)力的問(wèn)題都可以通過(guò)添加潤(rùn)滑劑來(lái)緩解或者解決。

（2）設(shè)備產(chǎn)熱過(guò)高。設(shè)備在運(yùn)作中會(huì)產(chǎn)生較多熱量，除設(shè)自身散熱外，設(shè)備本身也會(huì)集聚就一定的熱量，此時(shí)化工機(jī)械設(shè)備有明顯的發(fā)熱、溫度升高等問(wèn)題[2]。為確保設(shè)備使用的安全性，化工企業(yè)會(huì)根據(jù)自身的生產(chǎn)模式，預(yù)設(shè)一個(gè)溫度警戒值，當(dāng)設(shè)備溫度超出這一警戒值后，需對(duì)設(shè)備進(jìn)行停機(jī)檢查，以免造成設(shè)備損傷。具體而言，設(shè)備產(chǎn)熱過(guò)高多和部件的摩擦有關(guān)，當(dāng)摩擦力增大時(shí)，設(shè)備的溫度也會(huì)隨之升高；較高的溫度會(huì)產(chǎn)生金屬溶解現(xiàn)象，當(dāng)金屬溶解并粘連時(shí)，會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的部分零件報(bào)廢損壞，影響設(shè)備運(yùn)作。需要注意的是，設(shè)備溫度過(guò)高也可能對(duì)操作人員造成影響，導(dǎo)致操作人員意外燙傷。

3 化工機(jī)械設(shè)備潤(rùn)滑故障的誘發(fā)因素

（1）維修保養(yǎng)不到位。為確保化工機(jī)械設(shè)備運(yùn)作的安全性、穩(wěn)定性，在設(shè)備工作之余，應(yīng)全面、系統(tǒng)地對(duì)其進(jìn)行維修保養(yǎng)處理。而當(dāng)設(shè)備保養(yǎng)不合理時(shí)，設(shè)備內(nèi)部轉(zhuǎn)子、軸承中的廢渣、殘留油垢就會(huì)留存掉下來(lái)。當(dāng)設(shè)備開(kāi)始工作時(shí)，這些廢渣、油垢會(huì)影響相關(guān)部件的運(yùn)轉(zhuǎn)，問(wèn)題嚴(yán)重時(shí)，還可能造成設(shè)備失靈，影響化工生產(chǎn)效率和質(zhì)量。

（2）使用者職責(zé)履行不到位。要做好化工機(jī)械設(shè)備的潤(rùn)滑管理，避免設(shè)備發(fā)生故障，需要相關(guān)工作人員認(rèn)真履行自身職責(zé)。然而在化工企業(yè)生產(chǎn)中，很多企業(yè)存在重使用輕管理的問(wèn)題，在設(shè)備潤(rùn)滑中，其不能定期性地為設(shè)備添加潤(rùn)滑劑；有的使用者雖然為設(shè)備添加了潤(rùn)滑劑，但是對(duì)添加量的控制不合理，有的部位漏加潤(rùn)滑劑，使得設(shè)備在使用中產(chǎn)生了較大的摩擦及噪聲，進(jìn)而影響了整體使用質(zhì)量。

（3）設(shè)備自身運(yùn)作因素影響。化工機(jī)械設(shè)備運(yùn)作中，機(jī)械旋轉(zhuǎn)軸承也可能因溫度上升而引起旋轉(zhuǎn)軸承膨脹，這會(huì)造成轉(zhuǎn)軸摩擦力的急速擴(kuò)大，使設(shè)備潤(rùn)滑油迅速蒸發(fā)，引起潤(rùn)滑故障。需要注意的是，當(dāng)這種潤(rùn)滑故障較為嚴(yán)重時(shí)，其可能造成旋轉(zhuǎn)軸卡死，并引起能量過(guò)載問(wèn)題，給設(shè)備帶來(lái)嚴(yán)重后果。

（4）設(shè)備動(dòng)力源控制不當(dāng)。動(dòng)力源控制是機(jī)械設(shè)備運(yùn)作管理的重要內(nèi)容，加強(qiáng)設(shè)備動(dòng)力源控制，能保證機(jī)械設(shè)備達(dá)到預(yù)期的旋轉(zhuǎn)速度，滿足工業(yè)生產(chǎn)需要。在動(dòng)力源進(jìn)行能量輸出時(shí)，首先需要克服摩擦力引起的旋轉(zhuǎn)阻力。故當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸承摩擦力增加，外加動(dòng)力源要輸入更多能量才能獲得預(yù)期的化工機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度。實(shí)際操作中，旋轉(zhuǎn)軸的摩擦力處于持續(xù)變化狀態(tài)，當(dāng)摩擦因數(shù)達(dá)到一定區(qū)間，而動(dòng)力源控制未達(dá)到預(yù)定目標(biāo)時(shí)，容易引起設(shè)備故障[3]。

4 化工機(jī)械設(shè)備潤(rùn)滑故障管控方法

新時(shí)期，化工企業(yè)生產(chǎn)中的設(shè)備類型更加豐富，設(shè)備數(shù)量更多，這在提升企業(yè)生產(chǎn)效率的同時(shí)，也給企業(yè)的帶來(lái)了較大的安全隱患。業(yè)務(wù)生產(chǎn)中，要實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備安全管理與生產(chǎn)效益的統(tǒng)籌，還需規(guī)范化地進(jìn)行設(shè)備潤(rùn)滑故障管理，減小潤(rùn)滑故障對(duì)設(shè)備的影響。

4.1 加強(qiáng)化工機(jī)械設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控

現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)形勢(shì)，化工企業(yè)生產(chǎn)條件較為復(fù)雜，生產(chǎn)設(shè)備類型多樣。在實(shí)際生產(chǎn)中，任何設(shè)備都可能發(fā)生潤(rùn)滑故障，因此在生產(chǎn)設(shè)備管理中，應(yīng)注重對(duì)設(shè)備潤(rùn)滑狀態(tài)的有效監(jiān)控。一方面，企業(yè)應(yīng)制定設(shè)備潤(rùn)滑管理制度，要求相關(guān)人員嚴(yán)格按照制度標(biāo)準(zhǔn)對(duì)設(shè)備進(jìn)行潤(rùn)滑管理。另一方面，應(yīng)對(duì)生產(chǎn)設(shè)備潤(rùn)滑的效果進(jìn)行有效監(jiān)控，嚴(yán)禁出現(xiàn)設(shè)備潤(rùn)滑不到位的情況。此外，在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，工作人員應(yīng)從旁監(jiān)管，并重點(diǎn)從齒輪、軸承、潤(rùn)滑油孔、液位高度等方面進(jìn)行監(jiān)管，必要時(shí)還應(yīng)為相關(guān)設(shè)備設(shè)定必要的自動(dòng)故障報(bào)警系統(tǒng)，以此提升設(shè)備故障檢測(cè)的效率，進(jìn)而達(dá)到早發(fā)現(xiàn)、早處理的目的，避免設(shè)備潤(rùn)滑故障問(wèn)題進(jìn)一步擴(kuò)大。

4.2 提前做好潤(rùn)滑故障預(yù)防

對(duì)于化工企業(yè)而言，潤(rùn)滑故障會(huì)造成企業(yè)設(shè)備停機(jī)停產(chǎn)，當(dāng)設(shè)備故障嚴(yán)重時(shí)，還需進(jìn)行設(shè)備零件的檢修或更換管理，這顯著增加了企業(yè)高的經(jīng)營(yíng)成本。基于此，在企業(yè)生產(chǎn)前，應(yīng)針對(duì)性地進(jìn)行設(shè)備潤(rùn)滑故障的預(yù)防處理。其一，針對(duì)設(shè)備中容易損壞的部件，要細(xì)致、均勻地涂刷潤(rùn)滑油，減少設(shè)備運(yùn)作時(shí)的摩擦，并降低設(shè)備作業(yè)溫度。其二，在潤(rùn)滑油選擇過(guò)程中，應(yīng)注重潤(rùn)滑油品質(zhì)的有效控制，通過(guò)優(yōu)質(zhì)潤(rùn)滑油，為設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行創(chuàng)造良好條件，該過(guò)程中，應(yīng)采用玻璃管液位計(jì)對(duì)潤(rùn)滑油進(jìn)行檢測(cè)，避免潤(rùn)滑油變質(zhì)。其三，在涂抹潤(rùn)滑油過(guò)程中，還應(yīng)就潤(rùn)滑油的涂抹厚度、均勻性進(jìn)行有效管理，同時(shí)疏通油孔，避免油孔堵塞。其四，應(yīng)調(diào)整設(shè)備運(yùn)作狀態(tài)，即在觀察設(shè)備振動(dòng)頻率、幅度以及齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)效率的同時(shí)，判斷潤(rùn)滑油的實(shí)際用量情況，確定設(shè)備是否需要添加潤(rùn)滑油。

4.3 注重設(shè)備潤(rùn)滑故障的實(shí)際控制

化工設(shè)備生產(chǎn)中，除設(shè)備自身狀態(tài)外，環(huán)境、濕度、用途等都是影響設(shè)備使用效果的重壓因素。在實(shí)際故障處理中，應(yīng)結(jié)合這些因素，系統(tǒng)化地分析設(shè)備故障的特性，并針對(duì)性地進(jìn)行預(yù)防處理[4]。

（1）設(shè)備潤(rùn)滑故障特性。化工機(jī)械化設(shè)備故障特性表現(xiàn)在以下方面：其一，當(dāng)設(shè)備潤(rùn)滑不足時(shí)，會(huì)直接降低機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度；對(duì)于化工機(jī)械馬達(dá)而言，旋轉(zhuǎn)負(fù)載轉(zhuǎn)矩增加，其輸出電流也會(huì)隨之增加；同時(shí)化工機(jī)械的電源功率也會(huì)發(fā)生較大變化，具體而言，電源功率因子會(huì)逐漸變大，其與機(jī)械的潤(rùn)滑程度表現(xiàn)出負(fù)相關(guān)關(guān)系。其二，從力學(xué)能守恒原理來(lái)看，當(dāng)轉(zhuǎn)軸潤(rùn)滑存在問(wèn)題時(shí)，化工機(jī)械的輸入電能會(huì)有所增加，而在一定程度上，增加的輸入電能會(huì)對(duì)化工機(jī)械軸承的熱能損失進(jìn)行補(bǔ)償，實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)作過(guò)程的力學(xué)能守恒。其三，當(dāng)轉(zhuǎn)軸潤(rùn)滑不足時(shí)，設(shè)備馬達(dá)的溫度會(huì)有所上升，同時(shí)設(shè)備消耗的功率也會(huì)有所增加，這不僅影響了設(shè)備的穩(wěn)定性，還給化工生產(chǎn)效率、安全帶來(lái)了嚴(yán)重影響，降低了企業(yè)的實(shí)際生產(chǎn)效益。

（2）潤(rùn)滑故障控制方式。化工設(shè)備應(yīng)用中，一旦旋轉(zhuǎn)軸潤(rùn)滑不足，軸承之間的摩擦力就會(huì)隨之增大，這會(huì)間接增加動(dòng)力源的負(fù)載，在這種狀況下，要保持機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)速生產(chǎn)需要。新時(shí)期，針對(duì)化工機(jī)械化設(shè)備潤(rùn)滑故障問(wèn)題，還應(yīng)注重對(duì)化工機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度變化狀況的有效檢測(cè)，通過(guò)觀察運(yùn)作速度的變化，對(duì)旋轉(zhuǎn)軸承潤(rùn)滑情況進(jìn)行有效評(píng)估，并以此建立潤(rùn)滑故障問(wèn)題處理框架。其一，在化工設(shè)備應(yīng)用中，增加運(yùn)轉(zhuǎn)速度偵測(cè)裝置，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)速度動(dòng)態(tài)變化情況的有效檢測(cè)，同時(shí)能產(chǎn)生一定的頻率脈波信號(hào)，為后期潤(rùn)滑處理奠定有利基礎(chǔ)。其二，對(duì)比脈波信號(hào)與運(yùn)轉(zhuǎn)速度信號(hào)，該過(guò)程中，注重?cái)?shù)字方式的有效應(yīng)用，在動(dòng)態(tài)化環(huán)境下，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)參數(shù)的精確比較，然后通過(guò)高低壓轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)定位潤(rùn)滑故障的位置、程度。其三，當(dāng)設(shè)備存在潤(rùn)滑故障風(fēng)險(xiǎn)，需進(jìn)行潤(rùn)滑保養(yǎng)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)以燈光信號(hào)或蜂鳴器警示的方式提示工作人員，以此完成設(shè)備潤(rùn)滑和保養(yǎng)管理，從而控制并減少設(shè)備潤(rùn)滑故障的發(fā)生概率。

5 結(jié)論

潤(rùn)滑對(duì)于化工機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)具有重大影響，當(dāng)設(shè)備潤(rùn)滑不足時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一定的潤(rùn)滑故障，影響設(shè)備使用的安全性和穩(wěn)定性。現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中，針對(duì)化工機(jī)械化設(shè)備潤(rùn)滑故障，人們只有充分認(rèn)識(shí)到潤(rùn)滑故障的危害性，并能在故障類型和機(jī)理分析的基礎(chǔ)上，規(guī)范化地使用故障防控管理辦法，才能有效地減小潤(rùn)滑故障對(duì)化工機(jī)械設(shè)備的影響，繼而提升設(shè)備運(yùn)作效率和質(zhì)量，推動(dòng)現(xiàn)代化工產(chǎn)業(yè)的有序發(fā)展[5]。