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| 浅谈冶金行业液压油的污染与控制 |
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液压油被污染指的是液压油中含有水分、空气、微小固体颗粒及胶状生成物等杂质，液压油受到污染是系统发生故障的主要原因。
一、液压油污染的原因
液压油液被污染的原因是很复杂的，大体上有以下几个方面：
1.残留物的污染
主要指液压元件以及管道、油箱在制造、储存、运输、安装、维修过程中，带入的砂粒、铁屑、磨料、焊渣、锈片、油垢、棉纱和灰尘等。虽然经过清洗，但未清洗干净的残留物所造成的液压油液污染。
2.侵入物的污染
主要指周围环境中的污染物，例如空气、尘埃、水滴等通过一切可能的侵入点，如外露的往复运动活塞杆、油箱的通气孔和注油孔等侵入系统造成的液压油液污染；还有维修过程中不注意清洁，将环境周围的污染物带入；以粗代细，甚至不用过滤器，过滤器几年不清洗，滤网不经常清洗，换油或补油时不注意油的过滤，脏的油桶未经过严格的清洗就拿来用，从而把污染物带入。
3.生成物的污染
主要指液压传动系统在工作过程中所产生的金属微粒、密封材料磨损颗粒、油液变质后的胶状物等造成的液压油液污染。这些颗粒污物类似于研磨金属加工面使用的研磨剂，液压系统中的污染颗粒随着液压油的流动而遍布整个系统。当通过泵、缸、阀各液压元件时，会加剧各摩擦副的磨损，产生新的污染颗粒，造成恶性循环，大大降低元件的使用寿命，严重威胁着液压系统的正常工作。
4.液压油中混入的其他油品
不同品种、不同牌号的液压油其化学成分是不相同的，当液压油中混入其它油品后，就改变了其化学组成，从而使其性质发生了变化。
二、液压油污染的危害
液压油液被污染后对液压传动系统所造成的主要危害是：第一，固体颗粒和胶状生成物堵塞过滤器，使液压泵吸油不畅、运转困难、产生噪声；堵塞阀类元件的小孔或缝隙，使阀类元件动作失灵。第二，微小固体颗粒会加速有相对滑动零件表面的磨损，使液压元件不能正常工作；同时，也会划伤密封件，使泄漏流量增加。第三，水分和空气的混入会降低液压油液的润滑能力，并加速其氧化变质；产生气蚀，使液压元件加速损坏；使液压传动系统出现振动、爬行等现象。第四，溶剂、表面活性化合物使金属腐蚀。第五，污染物繁殖细菌，加剧油液老化变质，发黑发臭更进一步产生污染。
此外还有不正当的热能、静电能、磁场能及放射能也常被认为是对油液的污染，它们有的使油温超过规定限度，导致油液变质，有的则导致火灾。
三、液压油污染的控制
由于液压油液被污染的原因比较复杂，液压传动系统在工作过程中又在不断地产生污染物，因此，要彻底地防止污染是很困难的。为了延长液压元件的使用寿命，保证液压传动系统的正常工作，应将液压油液的污染程度控制在一定范围内。一般常采取如下措施来控制污染：
1.消除残留物污染
液压系统组装前后，必须用煤油或其它溶剂对零件进行严格清洗，然后用系统所用液压油进行清洗。
2.减少外来的污染
为了减少液压系统的污染源，改善设备的运转环境，加强粉尘治理，减少工作现场的粉尘。油箱通大气处要加空气滤清器，向油箱灌油应通过过滤器，维修拆卸元件应在无尘区进行。
3.滤除系统产生的杂质
根据系统和元件的不同要求，分别在泵的吸油口、压力管路、吸油管路、回油管路、伺服阀或调速阀的进油口处，按照要求的过滤精度设置过滤器，选用过滤器还要考虑纳垢容量。在精度相同的情况下，应尽量选用滤油面积大的过滤器。在需要时，还可以增设外循环过滤系统，从而使系统的污染物控制等级得到提高。定期检查过滤器的滤网有无破裂，若有破裂要及时更换，禁止使用变质油和清洁度超标的油。油箱内壁一般不要涂刷油漆，以免油中产生沉淀物质。为防止空气进入系统，回油管口应在油箱液面以下，液压泵和吸油管应严格密封。
4.控制液压油液的工作温度
在没有特定要求的情况下，可有限考虑选用体积式调速回路。此种调速回路温升小、效率高，用扩大油箱容量和通风自然冷却来缓解油温的升高。另外，还可以采用双油箱结构方案，以实现不同温升情况下的油温调节。当系统功率损失较大，发热量大而结构又不允许有较大的油箱容量的情况下，可采用冷却器进行强制冷却。
5.加强液压系统的维护保养和管理
（1）选择合适的液压油。要根据液压系统的特点和使用环境，选择合适的液压油。首先要求具备合适的黏度、合适的固体颗粒污染等级；其次，要考虑液压油的抗氧化性、抗乳化性及是否有耐磨添加剂等，还需考虑液压工作介质与元件金属材料及其密封材料的相容性。选择液压油时应根据以下几个方面的情况考虑：工作压力较高的系统宜选用黏度较大的液压油，以减少泄漏；液压系统的工作部件运动速度较高时，宜选用黏度较小的液压油，以减少运动阻力；环境温度较高时，宜选用黏度较大的液压油。
（2）定期清洗滤芯、油箱、管道和元件内部的污垢，定期更换滤芯，建立液压系统一级保养制度。
（3）通过检查油质来确定是否该换油。因为不同的液压油使用寿命也不同，同一种液压油在不同的设备、不同的环境、不同的维护条件下，使用期限相差很大。常用来检测液压油污染度的方法有：铁谱分析法、光谱分析法、重量分析法、自动颗粒计数法等。
前面这些方法在某些场合，如野外和生产现场会受到限制，可使用便携式污染测量仪来检测，如数显式污染报警仪、测试仪、污染检测仪、颗粒计数器、污染度检测仪。若没有这些仪器，也可采用目测法和比色法。目测法就是通过看油的颜色，嗅油的味道，摸油液的光滑度来估测液压油的污染程度；也可用两只洁净透明的玻璃瓶，一只装待测的液压油，另一只装新的液压油，将两只瓶子对着太阳看，来估计液压油的污染度。比色法是将一定体积油样中的污染物用滤纸过滤出来，然后根据滤纸颜色来判断介质污染程度。具体方法：取同数量使用油和同号纯油各少许，分离滴在滤纸上，过一段时间后，比较两种滤纸的颜色，从而确定油液污染程度以及是否需要换油。换油时要清洗油箱，冲洗系统管道元件。
因此，为了有效地控制液压系统的污染，以保证其工作的可靠性和液压元件的使用寿命，发现油液污染严重时应查明原因并及时消除。 |
| 日期：2018/9/29 阅读：3420次 |
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