水泥機(jī)械液壓系統(tǒng)的污染及控制

在水泥機(jī)械中用到各種液壓系統(tǒng)，如立磨和輥壓機(jī)的輥?zhàn)蛹訅合到y(tǒng)、球磨機(jī)靜壓潤滑液壓系統(tǒng)、采用液壓擋輪的回轉(zhuǎn)窯液壓系統(tǒng)等，這些液壓系統(tǒng)的可靠性和壽命在很大程度上取決于液壓元件和液壓油的清潔度，而清潔度主要取決于液壓系統(tǒng)中液壓油的污染程度。在生產(chǎn)使用中發(fā)現(xiàn)，水泥機(jī)械液壓系統(tǒng)的失效有70%是由于液壓油的污染引起的。因此，必須對(duì)液壓系統(tǒng)的污染予以控制。

1、污染的種類及危害

造成水泥機(jī)械液壓系統(tǒng)污染的原因很多，按污染物的類型大致可分為以下幾種：

固體顆粒污染。固體顆粒主要是指油中混入的切屑、焊渣、粉塵、銹片以及金屬粉末等。含有固體顆粒污染物的液壓油類似于研磨金屬加工面使用的研磨劑。液壓系統(tǒng)中的污染顆粒隨著液壓油的流動(dòng)而遍布整個(gè)系統(tǒng)。當(dāng)通過泵、缸、閥各液壓元件時(shí)，會(huì)加劇各摩擦副的磨損，產(chǎn)生出新的污染顆粒，造成惡性循環(huán)，大大降低元件的使用壽命，嚴(yán)重地威脅著液壓系統(tǒng)的正常工作。

空氣?？諝饪墒褂鸵旱娜莘e彈性系數(shù)降低和失去剛性，從而使元件動(dòng)作失靈、反應(yīng)變慢及損失功率；可引起氣蝕、振動(dòng)和噪聲；可使元件氧化及油液失去潤滑性能；特別是在高溫高壓的環(huán)境條件下，空氣極易造成液壓油氧化變質(zhì)并生成有害物質(zhì)，腐蝕金屬機(jī)件。

水。油中混入一定量的水分后，會(huì)使油液變成乳白色。當(dāng)水與油液中的硫或氯結(jié)合時(shí)，就產(chǎn)生硫酸或鹽酸，腐蝕金屬機(jī)件，腐蝕后產(chǎn)生的銹片進(jìn)入油中后，會(huì)產(chǎn)生極大的危害；水分若與金屬粉末催化劑共存，將加速油的氧化，降低潤滑性能和油的使用壽命。

化學(xué)物質(zhì)。液壓系統(tǒng)中常見的有害化學(xué)物質(zhì)有溶解的污物，油液分解殘余物及表面活性媒介物等。它們會(huì)腐蝕機(jī)件，并使元件表面的污物分散到油液中去而難以清除，還降低過濾網(wǎng)附著污物的能力，常常使節(jié)流小孔堵塞。

混入的其它油品。不同品種、不同牌號(hào)的液壓油其化學(xué)成分是不相同的。當(dāng)液壓油中混入其它油品后，就改變了其化學(xué)組成，從而使用其性質(zhì)也發(fā)生變化。

2、引起污染的原因

液壓系統(tǒng)的污染是由系統(tǒng)中的元件、管件、油料在加工、裝配、儲(chǔ)藏、運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的。注入系統(tǒng)中的新油也是一個(gè)不可忽視的污染源。

油中混入空氣，主要由于管接頭、液壓泵、控制元件、蓄能器、液壓缸等密封不好、油箱中有氣泡，或者油液質(zhì)量差等原因引起的。

油中混入水分，其原因是濕度較高的空氣由空氣過濾器進(jìn)入油箱；冷卻水漏水；以及從油箱上蓋進(jìn)入冷卻液等。在水泥廠中，粉塵污染比較嚴(yán)重，液壓系統(tǒng)在工作過程中，油箱通氣孔、油缸活塞桿防塵密封、閥芯密封、泵和馬達(dá)軸的油封都是環(huán)境污染物侵入系統(tǒng)的通道。液壓系統(tǒng)工作時(shí)，由于密封圈、蓄能器皮囊、油箱涂漆等被油液侵蝕或油液變質(zhì)，使油液中產(chǎn)生膠狀化學(xué)物質(zhì)。在工作過程中，液壓系統(tǒng)本身還不斷產(chǎn)生新的污染。例如，系統(tǒng)中的微?？赡芤鸶飨鄬?duì)運(yùn)動(dòng)件的磨損而產(chǎn)生更多的微粒。

3、控制污染的措施

加強(qiáng)粉塵治理。為了減少液壓系統(tǒng)的污染源，改善設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境，必須加強(qiáng)粉塵治理。水泥廠產(chǎn)生粉塵的因素很多，首先要對(duì)塵源實(shí)行封閉、抑制粉塵外溢和擴(kuò)散，其次要綜合采用各種除塵設(shè)備將粉塵回收，提高回收效率。

選擇合適的液壓油。要根據(jù)液壓系統(tǒng)的特點(diǎn)和使用環(huán)境，選擇合適的液壓油。首先要求具備合適的粘度、合適的固體顆粒污染等級(jí)。其次，要考慮液壓油的抗氧化性、抗乳化性及是否有耐磨添加劑等。此外，還需考慮液壓工作介質(zhì)與元件金屬材料及其密封材料的相容性。

加強(qiáng)油品管理。對(duì)進(jìn)廠油料要進(jìn)行清潔度驗(yàn)收檢查，分批分類存放在陰涼干燥處，且存放周期不宜太長，液壓油必須經(jīng)過過濾器過濾，以減少油中雜質(zhì)。應(yīng)定期檢查過濾器的濾網(wǎng)有無破裂，若有破裂要及時(shí)更換，對(duì)變質(zhì)油和清潔度超標(biāo)油禁止使用。油箱內(nèi)壁一般不要涂刷油漆，以免油中產(chǎn)生沉淀物質(zhì)。為防止空氣進(jìn)入系統(tǒng)，回油管口應(yīng)在油箱液面以下。液壓泵和吸油管應(yīng)嚴(yán)格密封。

定時(shí)對(duì)油液檢測(cè)，適時(shí)更換液壓油。要嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定，定時(shí)對(duì)油液進(jìn)行檢測(cè)。通過對(duì)液壓油清潔度的檢測(cè)，掌握本廠液壓油清潔度管理水平的薄弱環(huán)節(jié)，了解污物的尺寸分布，有利于控制污染。

確定液壓油是否更換有三種方法。一是根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)，通過“看、嗅、搖、摸”等簡易方法，對(duì)液壓油的污染程度作出判斷，從而決定液壓油是否應(yīng)當(dāng)更換。二是采用定期更換法，即根據(jù)液壓油本身規(guī)定的使用壽命進(jìn)行更換。三是采用試驗(yàn)更換法，即在液壓油使用過程中，定期取樣化驗(yàn)，鑒定污染程度，鑒視油液的質(zhì)量變化，當(dāng)被測(cè)定油液的物理、化學(xué)性能超出規(guī)定的使用范圍時(shí)，就應(yīng)當(dāng)更換。

嚴(yán)格裝配制度，提高裝配質(zhì)量。應(yīng)加強(qiáng)對(duì)與液壓系統(tǒng)有關(guān)的操作和維修人員的教育及培訓(xùn)，提高其責(zé)任心，嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)工藝和操作規(guī)程。設(shè)備每次檢修時(shí)，要按潔凈安裝要求改造裝配場(chǎng)地，實(shí)現(xiàn)潔凈裝配的目標(biāo)。裝配液壓元件時(shí)，對(duì)油箱、油管、接頭、密封件等，都要按照工藝規(guī)程仔細(xì)清洗，除去切屑、毛刺、銹蝕、油污和其它機(jī)械雜質(zhì)，并用干凈干燥的壓縮空氣吹干，然后用與系統(tǒng)相同的油液進(jìn)行沖洗，再用堵蓋或塑料薄膜包扎密封，置于專用閣架上待裝。

綜上所述，液壓油的污染是引起水泥機(jī)械液壓系統(tǒng)失效的主要因素，液壓系統(tǒng)污染的控制是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，要從多方面采取措施控制污染，最大限度地減少由液壓系統(tǒng)污染造成的危害，以提高液壓系統(tǒng)的可靠性并延長其使用壽命。