水泥機械液壓系統液壓油污染的危害與控制研究

王輝

（四川省星船城水泥股份有限公司641213）

0 引言

在水泥機械的運行過程中，液壓系統經常會受到外界環境因素的影響，導致液壓系統出現液壓油污，對設備的運行極為不利。經統計，水泥機械液壓油污染問題是很多設備故障的主要成因，所以對于水泥機械液壓系統的油污染危害進行分析，并提出控制對策有一定的現實意義。

1 水泥機械液壓系統油污染危害

1.1 固體污染危害

液壓設備油污染問題中，固體污染是其中最為常見的危害因素，如果液壓系統出現固體油污染，其就會直接附著在過濾器表面，造成過濾器的堵塞，在設備運行過程中產生噪音。固體油污染物呈顆粒狀，在嚴重時會破壞潤滑油膜，提高設備運行摩擦力，縮短使用壽命。油污顆粒的存在也會對其中的密封裝置造成打磨，影響其內部結構的密閉性，對液壓系統的液壓環境造成破壞。如果油液泄漏嚴重，就會影響空間利用率，外部空氣侵入，引發氣蝕現象，并在機械設備運行過程中造成噪音。固體顆粒當中還存在部分金屬成分，其與液壓系統相接觸后，就會發生緩慢氧化反應，對油液質量造成影響，致使油液性能下降。

1.2 液體污染危害

液壓油污染的另一個常見因素是液體污染。如果水分與油液相接觸，二者無法實現完全融合，所以就會形成浮化液，導致油液中的各種有機物在表面上附著，形成油垢，在此基礎上也會對系統內的不同部件形成干擾，導致部件基本性能的發揮受到影響。溶液中存在液體雜質，會導致設備內部氧化速率的提高，加快烴類物質的氧化物質。最后，在油液中存在水分的情況下，與空氣相接觸同時就會生成氣泡，降低了設備的潤滑性能，設備較容易出現磨損問題，同時其對供油量也會造成一定的減損，影響液壓系統運行穩定性[1]。

1.3 氣體污染危害

氣體污染對于設備的運行造成的影響也較為明顯，其中最為常見的問題就是出現噪音與氣蝕，造成部分組件損壞。如果油液當中混入了空氣，其內部的壓力則會決定空氣溶解度，二者之間呈正相關，而與溫度則呈負相關關系。所以在油液中如果含有氣體，那么在外界溫度升高或壓力降低的情況下，氣體就會從油液中分離出來，導致油液無法繼續流動；而溫度與壓力一旦恢復到原來的水平，則氣泡立即破裂，沖擊周圍油液，在小范圍內造成高溫與高壓，生成振動。在氣泡破壞時，由于形成一定的撞擊力，而對其中的部分組件形成撞擊，長此以往會對系統性能以及使用壽命造成影響。

2 液壓油污染控制對策

2.1 固體顆粒污染的成因與控制

1.固體顆粒污染的來源

液壓系統污染的產生環節較多，在元件與管件以及油料的加工、安裝與儲運多個環節都可能會產生固體污染，在部分情況下新油注入過程中也會造成污染。結合具體運行工況來看，水泥廠大多有較為嚴重的粉塵，空氣中的懸浮顆粒物較多，而液壓系統工作過程中，灰塵等環境污染物可以從很多渠道侵入，如油箱通氣孔、油缸活塞桿以及泵與馬達軸的油封部門等等。隨著油液溫度的提高，在油液中會產生焦油類物質，在一些應用年限較久的設備中可能還存在腐蝕后的金屬銹片，液壓系統當中自身也會不斷產生新的污染，如金屬顆粒、碎屑以及油箱中剝離的碎片等等物質。

2.固體顆粒污染的控制

要控制固體顆粒污染，首先應當從換油操作入手，對于部分關鍵進油管道可以進行酸洗操作，之后再用溫純凈水沖凈。而膠管則應用專門清洗劑進行高壓沖洗，再用干燥壓縮吹凈所有管路、接著與液壓元件等。在設備正常運行過程中，則需要重視以下問題：

第一，重視廠房內部粉塵管理，對塵源進行封閉，避免粉塵向外部擴散，如有條件還可以應用粉塵回收設備，從而保證粉塵回收率，做到材料的充分利用；

第二，保證液壓設備的清潔性，避免設備表面有污泥以及其他固體碎屑、纖維等物質；

第三，在新油的加入過程中，可結合液壓系統的特點與工況進行過濾，并保證窗口與管道結構的清潔，消除換油過程中可能出現的干凈污染；在液壓油的選擇上，應當選用具有較合適粘度，保證固體顆粒污染物的等級符合本廠房標準，同時也要考慮抗氧化與乳化性能，并加入耐磨添加劑。結合液壓設備工作性質來看，還要保證其與金屬、密封材料的相容性，如果油料清潔度不達標則一律不得使用；

第四，在設備工作過程中密切關注油冷卻器設備工作情況，嚴格控制的液壓油的工作溫度；

第五，在設備維修養護過程中，如果有研磨與焊接的需求則應當嚴格控制、認真處理，嚴禁焊渣、粉末飛濺到系統中；

第六，油箱內部一般情況下不刷漆，避免產生漆料沉淀。

2.2 水污染的成因與控制

1.水污染的成因

液壓油的水污染大多是由于潮濕空氣進入到油箱結構當中，而液壓油在保存與運輸以及加注的過程中，混入了雨水與冷卻水都是導致水污染的成因。除此之外，冷卻水漏水或系統結構缺陷也容易導致水分進入油料當中，油箱、冷盤管的松動會導致出現泄漏，冷卻液從油箱上蓋進入。

2.水污染的控制

在水污染的控制方面，應當盡量控制可以會漏水的所有環節，在加油口部位進行防護，避免雨水進入設備內部，在液壓元件的維護過程中按照相關規定全面清除切屑、毛刺、油污與其他雜物，并應用干燥熱空氣吹干，避免水分進入油料國。定期對內部結構進行檢查，尤其冷卻盤管當中是否存在腐蝕或管道漏泄。全部操作過程中均需要對工作流程進行嚴格規范，保證設備的正常運作。

2.3 空氣污染的成因與控制

1.空氣污染的成因

液壓油中混入空氣，其大多是由于接頭、液壓泵與控制元件、蓄能器設備沒有實現完好密封，導致油液與空氣相接觸。對油箱當中的油面進行檢查操作中的不規范也會導致漏氣。

2.空氣污染的控制

在空氣污染的控制方面，首先要保證油箱當中的油料處于合理的高度內，避免吸油管與過濾器設備在露出油布時吸入空氣造成污染，回油管口則應當控制在油箱液以下。液壓泵與吸油管應當嚴格進行密封，如有部件損壞則要及時進行更換，檢查蓄能器結構中是否存在串氣與漏氣問題，對管接頭進行檢查，避免松動與密封件的損壞。定期對過濾器與散熱設備進行清洗，避免吸收不暢與油料溫度過高而產生的內部真空問題。

2.4 液壓油質量控制與規范人員操作

在液壓油質量控制方面，形成一套完善的液壓油顆粒污染監測系統，應用油質檢測儀器，對所應用的液壓油的反饋指標進行檢測，如有需要則及時換油，保證油料質量。對于液壓油的清潔度進行檢測，確定清潔度管理工作中的事故易發環節，掌握污染物的分布情況，如果油液質量不達標則及時清洗設備并進行換油。如檢測條件無法保證則應當定期換油，杜絕隱患，保證設備的正常運行[2]。

在工作人員的操作規范上，應當對操作與維護人員進行教育及培訓，培養工作人同的責任心與操作水平，在工作中嚴格執行各項操作規程，保證其可以在多個方面做好污染控制工作，保證設備的平穩運轉。

3 總結

在前文分析中不難發現，水泥機械液壓系統運行工況較為復雜，所以在運行過程中容易受到氣體、固體與液體多個方面因素的影響導致出現油污染。在水泥機械設備運行過程中，可以結合不同類型危害的成因來有針對性地進行控制，并按時檢測油液，如有問題及時更換并進行清理，保證設備的正常運行。