銅冶煉設備機械液壓系統的污染與控制研究

趙剛

摘要：隨著我國社會經濟水平的快速發展，工業水平也緊跟我國發展步伐。我國對于銅冶煉工業技術的研究也在不斷的創新和提高。銅冶煉過程中應用的機械液壓技術在我國工程機械中應用廣泛，這類機械液壓系統已成為銅冶煉不可缺少的設備。而銅冶煉設備機械液壓系統工作的環境狀況較差，經過長時間的積累液壓系統的壽命和實用性能會降低，對此本文就銅冶煉設備機械壓系統的污染與控制進行研究和分析。

關鍵詞：銅冶煉;機械液壓系統;污染與控制

引言：近年來我國工業水平快速提升逐漸在在銅冶煉行業有了一定的發展。但是在銅冶煉過程中，機械液壓系統會長時間在復雜的環境里工作運轉，所以為了提升機械液壓設備的使用壽命以及工作性能，要對其進行日常維護和保養工作。一般來說同冶煉機械液壓系統都是在戶外長年的高速運轉狀態，大量的工作負荷會引起設備的高溫高壓。而在工作過程中產生的粉塵，也會對機械液壓設備產生影響，極易造成液壓設備的污染。日積月累逐漸隱藏在液壓系統內部，形成殘留物，嚴重危害機械液壓系統的壽命和工作性能。這是現階段在銅冶煉過程中對機械液壓系統保護的所需亟待解決的問題。因此，對于機械液壓系統中污染物的防范監測以及控制的問題顯得尤為重要。

一、銅冶煉機械液壓系統中產生污染的原因

1、機械液壓設備自身攜帶的污染物

銅冶煉是一項復雜的工業技術，所以銅冶煉使用的機械液壓設備在制造時也是一項復雜繁瑣的工業技術。在設備生產過程中會產生粉塵顆粒，以及銹鐵，鐵屑等一些廢棄的制作材料，這些廢棄物在液壓系統構件中形成堆積，造成液壓系統的污染。再者是在生產過程中發現設備存在問題，會對設備進行清理和保養，在清理過程中，如果工作人員不慎出現清洗的殘留，也會對液壓機械設備產生污染，影響工作效率【1】。

2、外界產生的污染物

液壓機械設備主要是進行動力的傳導被安置在整體冶金機械的外部，所以在運轉過程中，空氣中的粉塵顆粒會被吸收到內部繼而留入工作油箱，影響液壓系統的正常運轉。工作人員一旦發現故障，就會對液壓系統進行維護和保養，而由于野外環境較為復雜和惡劣，所以在拆卸設備時，外界的污染物會大量的進入設備內部，造成二次的污染，加大了受污染程度。而污染物到了設備內部環境后，在工作時會產生諸多化學變化，造成設備內部腐蝕的問題，也會對機械液壓設備帶來污染。

3、設備工作時產生的污染物

在銅冶煉過程中，機械液壓設備主要承擔的是動力傳導的工作，會長時間的工作運轉處于高溫高壓的狀態。所以在工作運轉時設備中液壓油的溫度變高，會使機械油與設備之間產生化學作用，反應后形成顆粒污染物，造成設備的腐蝕和污染，加快損耗機械液壓系統的使用壽命。

二、液壓系統受到污染所產生的危害

1、顆粒污染物對液壓原件造成磨損

機械液壓系統中的污染物，會對液壓元件造成磨損，且磨損形式各有不同。一些硬狀的顆粒污染物若嵌在設備兩個工作運動的表面上時，會加快元件的損傷。或者是由于巨大的工作動力，會造成原件的裂紋，長期積累重復從而導致元件破裂。而在機械壓設備運轉的過程中，高速流動的液體中細小的顆粒伴隨運轉速度，會磨損設備表面。由于高溫高壓運轉產生的油液氣泡，在破裂過程中也會造成對設備表面的沖擊，如此反復影響設備工作性能。部分污染物伴隨工作運轉流入到油液中，發生化學反應引起設備的腐蝕和表面劣化，對液壓元件造成磨損【2】。

2、外界環境污染物對設備造成腐蝕

外界環境中除了顆粒污染物外，還有水和空氣污染物。這些都是人為極難控制的污染因素，如果工作環境潮濕，空氣中的水汽進入到設備油液當中，發生乳化和氧化反應，生成膠質和沉淀物體，會造成設備油膜的吸附強度下降，潤滑性能降低，從而使設備受到腐蝕。其次水分的摻入會給微生物的產生創造條件，從而加快油液的變質。空氣若摻雜到液壓系統中，會以游離和溶解的兩種方式存在，主要是造成氣體腐蝕和氣體的工作阻礙，從而影響機械液壓系統的工作性能【3】。

三、銅冶煉機械液壓設備污染的控制

鑒于在銅冶煉過程中機械熱壓設備受污染后，工作性能和使用壽命都會受到污染的嚴重影響，為了防治污染，給出了以下幾項建議。

1、科學使用過濾器

根據機械液壓設備不同的精度要求，合理的選擇的過濾器。機械設備油液本身的污染度高于6級是基本狀態。在選擇過濾器的時候，最佳的選擇應該是比實際上的過流量高出一個級別，這樣過濾的效果更佳，較多的污染顆粒會被過濾掉。過濾器在使用時要采取并聯的方式，相對于串聯來說會增大系統的清潔度，有更好的過濾效果。過濾器在使用時要定期更換和處理，不能使用后就不在清理，從而造成污染物的堵塞。過濾器是一個較為關鍵的清潔元件，所以科學的選擇和使用過濾器是一個良好的控制機械液壓設備污染的方法。

2、定期對液壓設備系統維護與保養

首先，要定期對設備油液進行檢測，將污染度控制在合理的范圍之下。如果污染度不達標就要加注新油。在加注新油錢利用較為精細的過濾方式對新油進行過濾，可以確保污染度降低，錯而減少油液更換清理的頻率，提高設備運行效率。再者就是做好溫度的控制，過高的溫度會使油液氧化變質，加大設備表面金屬的磨損程度，所以工作時的油液溫度要控制在五十五攝氏度以下。而且要對原件做好密封的處理，減少外界環境對設備的污染與腐蝕。定期清理和更換過濾元件，從而加大設備清潔力度【4】。3、做好機械液壓設備的潤滑工作，潤滑工作要注意下面三個問題：其一是選擇適當的油種。因油質有一定的粘度，要根據滑動面的材質、接觸壓力及滑動速度來選擇適當的油質，油質選擇的不正確有可能會導致設備因潤滑不良而急劇停止;其二是選擇適當的給油量。油量選擇要適中，油量過大會造成滑動不良，油量不足又會造成供油中斷，導致發生重大事故。其三是選擇適當的給油周期，它和油量有很大的關系。因此，給油工作必須按標準要求正確給油。（一）給油設備運動部位（旋轉、滑動等工作部分）的故障（異常、缺陷以至損壞等劣化），大部分是由于潤滑不好。這也是決定設備壽命的一個主要因素。潤滑工作有下面三個要點：其一是選擇適當的油種，因油有一定的粘度，要適當考慮滑動面的材質、接觸壓力及滑動速度，否則就會造成接觸面油膜破壞，油不能和金屬面接觸，軸承溫度上升，滑動不良，最終導致軸承燒壞或接觸面粗糙，設備急劇停止。其二是選擇適當的給油量，因油通過滑動面，使其潤滑后流出，如果油量不足，就會造成供油中斷，直至發生重大事故。其三是給油周期，它和油量有很大的關系。因此，給油工詐必須注意上述三個要點，按標準要求，正確給油。油在使用時，由于異物混入、發熱和其它原因，將引起油質變化，而不能使用。為此，要在適當時候檢查油的性狀。給油方法有全損型、循環型等，應按所要求的方法給油。給油作業不需要特別的技術，是簡單的重復性工作，所以往往被忽視。但是，一旦斷油就會發生重大事故。因此，為了維持設備的性能，保證其使用壽命，必須充分重視并切實搞好供油工作。

四、結束語

在銅冶煉過程中，機械液壓設備有著關鍵性的作用。所以機械液壓設備的正常使用影響著冶金行業的發展。液壓系統遭受污染，對于冶金工業來說是一項技術難題。所以，做好機械液壓設備的清潔工作是有很大現實意義的，在每一個環節都要做好設備的清潔工作，提升設備的工作性能和壽命，從而推動我國冶金行業的發展。

參考文獻：

[1]李井瑞.冶金機械的液壓系統污染與控制[J].黑龍江科技信息.2012.

[2]孫波.淺析冶金機械的綠色技術及其應用[J].科技傳播.2011.

[3]?? 郝祥壽.不銹鋼冶煉設備和工藝路線[J].特殊鋼.2005.

[4]?? 黃獻東.走向振興崛起的名牌之路[N].中國冶金報.2010.