液压油液的污染及控制

液压油液的污染及控制-工程论文
液压油液的污染及控制
王兵WANG Bing
（大唐辽源发电厂，辽源136200）
（Liaoyuan Power Plant of China Datang Corporation，Liaoyuan 136200，China）
摘要：分析液压油液污染的原因和对液压系统工作性能的危害，提出了防止液压油液污染的具体措施，为液压系统的设计、使用提供一定的参考。

Abstract: The paper analyzes the cause of pollution in hydraulic fluids and its harm to the operation performance of hydraulic system．Measures for controlling such pollution are proposed, which provides reference to the design and operation of the hydraulic system．关键词：液压油液；污染；控制
Key words: hydraulic fluid；pollution；control
中图分类号：TH137 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）34-0064-02
作者简介：王兵（1968-），女，吉林辽源人，助理工程师，研究方向为燃煤机械。

0 引言
在实现高压、高速、低噪声、经久耐用、高度集成化等方面液压技术取得了长足进展，并且在完善比例控制、伺服控制等方面也取得一定的成就。

在发展国民经济的过程中，液压技术得到推广性使用，进一步使得液压系统出现故障的频率
逐渐增大，同时增加了维修的工作量。

对于科研和工程技术人员来说，如何降低液压系统的故障率，延长其使用寿命，提高其可靠性成为的一个重要课题。

而液压系统使用的油液污染状况对其运行的可靠性产生不同程度的影响和制约。

根据国内外统计资料显示：在液压系统发生的各种故障中，其中75％的故障由液压油液的污染所造成。

在这种情况下，研究分析污染液压油液的原因，同时采取科学合适的措施，规避油液污染对系统的危害，如同降低了液压系统的故障率。

1 液压油液污染的原因及危害
在日常工作中，多种因素都可以污染液压油液，通常情况下，根据污染物形态，可以将污染物分为固体污染物、液体污染物、气体污染物。

其中，危害最为严重的要数固体污染物。

1.1 固体污染物所谓固体污染物是指在制造、装配液压系统的过程中，在元器件、配管中出现型砂、切屑、磨料等。

在启动液压系统后，随着油液这些颗粒状的污染物就会液遍及整个液压系统。

由于阀类元件运动副的配合间隙比较小，在这种情况下，当运动副之间的间隙中进入固体颗粒时，其表面就会被划伤，进一步加剧了磨损，使得节流孔、阻尼孑L等的间隙进一步扩大，甚至出现不同程度的堵塞，导致阀的性能被损坏，进而引发振动或动作失灵，情形比较严重时，甚至会卡死阀芯，引发事故等。

固体颗粒会加剧叶片泵中叶片、转子等活动部分的磨损，进一步降低效率，甚至烧损。

1.2 液体污染物通常情况下，液体污染物主要指水分、清洗油，以及液压油、化学溶剂等。

在油液中，当水与硫或氯相互结合时，形成硫酸或盐酸，进而对金属材料构成腐蚀。

当脱落的锈片进入油液后，这些锈片就会形成固体污染物，进而对油压系统构成更大的危害。

当油液中的水分比较多时，会导致液压系统出现
振动、爬行等现象。

在液压系统中，如果混入了清洗油或其它种类的液压油，由于化学成分存在一定的差异，在这种情况下，就会改变液压油液的化学组成，改变其性质，进而对系统的可靠性产生影响。

1.3 气体污染物所谓气体污染物主要是指从大气混入到液压油液中的空气，以及从油液中分离出的气体，这些气体能够对油压系统构成不同程度的影响。

空气可以降低油液容积的弹性系数和丧失刚性，使得元件动作失灵，降低了反应速度，甚至发生各种事故。

气体经泵瞬间压缩处理后，温度会迅速升高，进而造成油温的升高，进而在一定程度上对氧化油液，使得油液的润滑性能进一步降低，使得密封件过早老化。

另外，如果油液中混有气体，会增加系统振动和噪声，同时降低泵的容积效率等。

2 液压油液污染的控制
2.1 设计阶段首先，选择合理的滤油器。

对于液压系统来说，过滤通常情况下是控制油液污染最直接、最有效的举措。

为了确保油液的清洁型，需要在泵的吸油口、重要元件的进油口等设置不同精度的滤油器，进而在一定程度上对油液进行过滤，遏制污染渠道。

参考表1、表2，选择合适的参数、结构等。

其次，对油箱的结构进行合理的设计，从油液中分离空气和杂质。

在油箱内部，油液逗留的时间越长，分离空气和杂质越有利，同时可以对油箱的散热作用进行充分的利用，降低油温，进而在一定程度上防止油液被氧化和变质。

再次，对于软管、密封件等液压系统的辅助元件，需要与油液相互匹配。

2.2 制造、安装阶段通常情况下，在制造液压元件的过程中，可以采用“喷砂”等新工艺、新技术，进而在一定程度上去除阀块内孔存在的毛刺，通过对这些毛刺进行处理，最大限度地确保液压系统油液的清洁性和可靠性，进一步延长液压元件的使用寿命。

在组装元件的过程中，一般情况下需要确保环境的清洁性。

同时在对液压元件进行装配时，一般采用干装配方式进行安装。

装配完液压元件后，对于元件便面的油污等，通常选择与液压油液相容的冲洗介质进行清洗，进一步确保液压元件的整洁性。

2.3 使用维护阶段为了确保油液的清洁性，对于新的液压油液来说，在加入油箱之前，通常情况下需要进行静放沉淀处理，通过沉淀在一定程度上提高油液的清洁度。

同时对液压油液进行定期检查，并且及时更换各处的滤芯。

2.4 采用先进的油液污染控制技术在对液压油液污染物进行控制的过程中，为了提高控制效率，通常情况下，需要采用先进的液压油液在线检测等污染控制技术，对液压油液进行控制，进而在一定程度上全面监测油液的劣化趋势。

一方面随时检测液压系统油液各种理化指标的变化情况，另一方面可以避免取样污染造成检测误差。

3 实例
某集团公司目前运行的一台300吨的压铸机，在使用过程中，由于前几年缺乏使用经验，并且管理不到位，因而在使用时，故障现象频发出现，在这种情况
下，不得不进行停机检修。

在维修压铸机过程中，通过总结故障原因和维修经验发现，多数故障都是由油液被污染造成的。

例如，液压系统不能正常提供压力，在对其进行开机检修过程中，发现液压系统出现正常压力的次数有两次，其余没有压力。

通过采用排除法对故障进行排除和诊断，根据经验估计是电磁溢流阀存在问题，在这种情况下，更换溢流阀，这时开机系统恢复正常。

拆开更换下来的溢流阀，在阀体中发现主阀芯滑动困难，将阀芯取出，粘性灰黑色的淤积物填满了凹槽。

通过对淤积物进行取样分析，其中98％的属于固体颗粒状污染物。

在这种情况下，集团技术人员开始高度重视液压油液的污染问题，并且采取相应的措施，对液压油液进行定期检测，进而延长了液压系统的工作寿命。

现在，因油液污染而引发的故障大大减少。

通过上述分析，控制液压油液污染是一个复杂的问题，为了确保液压系统正常运行。

通常情况下，需要对液压系统进行科学合理的设计，并且精心制造，同时进行及时维护，在一定程度上减少液压油液污染造成的危害。

进一步提高液压系统的工作性能，以及可靠性，同时延长液压系统的使用时间。

参考文献：
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