工程机械设备液压油污染的原因及控制
王强
[摘 要]由于冶金机械一般处于户外作业的环境中，且工作时间较长，给维护工作带来了一定难度，在维保过程容易引起液压系统的油液变质，对冶金机械的运作带来了一定的影响，就目前来看，我国针对冶金机械液压污染的控制力度尚处于较低水准，只有切实解决好冶金机械液压系统的污染问题，才能从根本上提升冶金作业的效率。
[关键词]冶金机械；液压污染；原因分析；控制措施
中图分类号：TO695.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）27-0015-01
引言
近几年以来，冶金行业设备运行的周期过长，工作环境十分复杂，其日常行业中的保养与维护工作的技术较大，保养任务过于沉重。在生产过程中，应当重视液压系统和冶金设备的维护。而液压系统具有体积小、功率大，易操作等多个特点，因此容易被广泛使用。从而如何更好地降低设备故障发生的几率，大幅度提升设备的服务期限，是目前主要的难题。本文主要分析冶炼机械液压系统的污染原因及具体的控制措施。
一、冶金机械液压污染的原因
一、液压污染的原因
1、外部污染
冶金机械的运行环境非常复杂，环境多变，不利于机械的稳定运转，特别是户外环境粉尘密度较大，颗粒多，当整个液压系统处于运行过程中的，这些粉尘、颗粒会悄无声息的进入系统，特别是油液具有一定的吸附作用，这些粉尘、颗粒很容易进入油液系统，导致液压油污染。
2、温度原因生成的污染物
如上所述，冶金机械液压系统的运行环境复杂，很容易引起系统的高温、高压，油液在高温高压的情况下容易出现化学性质的改变，造成金属表面被腐蚀，甚至将金属表面的颗粒剥落，造成机械的快速老化。当机械设备长期这种工作环境，液压油变质越来越厉害，就会对机械设备的零部件造成损害，降低生产效率，甚至引起系统故障，造成停产。
3、系统本身生产时生成的污染
冶金机械液压系统的运行环节多而且繁琐，任何一个环节产生了污染物都会对系统造成影响，严重的阻碍系统的正常运转。最常见的就是一些细小零件生产过程中，容易产生比较细小的废弃物，很容易进入系统，造成液压污染。另一方面，相关工作人员在零件清理过程中不仔细，也会导致部分残存杂质进入油液系统，造成液压污染。
二、冶金机械液压污染控制措施
1、采用科学、合理的方法，选择与使用过滤器
一般情况下，在设计机械的初期阶段，需要整体、综合考虑机械工作的外部环境，合理选用适合的过滤器。倘若使用过高精度的过滤器，会导致过度浪费，但过滤器的精度过低又会一定程度上降低所使用器件的寿命。如果想冶金机械液压系统的工作效率高、性能及稳定性好，那么必须要为其设计一个合理、良好的控制污染度的冶金机械液压系统。具体如下：首先，对于一般的冶金机械液压系统，在设计的时候，其过滤器的精度为18-20μm。对于电液伺服系统，其过滤器的过滤精度一般为10μm；以及对于冶金机械液压系统所使用的过滤器，其过滤精度远比实际流经系统的流量大些。倘若所使用的过滤器的流量小于其额定，那么其过滤器所能承受的压力差则会降低，以及进入系统的很多污染颗粒则能被很好的过滤，同时，其冶金机械液压油的清洁程度也随之大幅度提升；其次，如果并联使用液压系统，那么其使用的效果会更好。因为，一旦将液压系统进行并联以后，所经过的每个过滤器的液体流量则会降低，如此一来，冶金机械液压系统的清洁程度则会大幅度提升。同时，对于液压系统而言，如果使用性能比较高的过滤器，在过滤时，则可进行分级过滤。此外，为了很好的防止过滤器被过度堵塞而发生变形情况，则需要对其定期更换。最后，将过滤器选好以后，还需要依据相关要求，在机械上实行正确安装过滤器。普遍情况下，都会将过滤器安装在吸油回路之上。因为这样能很好地清除即将进入但是还未深入到泵中的污染物。倘若冶金机械液压系统的精度要求过高，还能借助吸油回路安装一个粗滤器并在机械液压管路的上端设置一个精滤器进行实现。
2、防治制造与安装造成的污染
就现在来看，绝大多数的电液伺服使用的材料都是不锈钢质的无缝式钢管，由于材料性质所决定，钢管之间无法使用螺栓连接方式，另外，很多元件，比如钢管与弯头，需要使用氢氟酸和硝酸的混合液进行多次清洗，达到去除内壁杂质的目的。进行管道切割时，应该选择锯割的方式，这种方式可以减少切割过程中砂轮粉末的生产。在焊接过程中，应该不锈钢管的端口处进行坡口处理，同时清理毛刺以及其他杂物。在焊接方式的选择上，尽量使用氩弧焊接，减少熔渣量；另一方面，进行液压油管的拆除时，应该将接头开口向上，同时用堵头将接头的开口堵住，避免冶金机械运行过程中油液的大量流失，也可以在很大程度上减少污染物进入油液系统，防治液压污染。
3、控制液压系统内部污染源
在安装液压系统时，要根据相关规范要求进行循环冲洗，冲洗要选用质量合格的钝化液、酸洗液、中和液，并使用具备较大冲力的冲洗装置，确保将污染物冲洗掉；选择优质的液压元件和油液，并根据工作环境的不同选用相应的润滑油。在使用液压油时，要定期检验液压油酸值、粘度、水分等理化指标，以及液压油的清洁度，将其作为判断液压油是否需要更换的依据；为保持油液清洁，应当定期对过滤器进行清洗，对滤芯进行更换。同时，检查油液的顏色和品质，查看其是否出现白浊状态，若发现有白浊状态，要查找油液中水的来源，并及时更换这类液压油。
4、加强维护和保养强液压系统
4.1合理、科学控制新油液的污染
现阶段，如何合理控制新油液的污染是当前首要的问题。在加入新油液的前期，需要对其进行合理检测，并且能够实行三级过滤，让油液的污染物尽可能符合电液伺服阀NAS6级的相关要求。总之，合理控制新油液的污染，能大幅度降低电液伺服阀清洗和更换的频率，一定程度上提升机械设备运行的可靠性。
4.2循环、定期冲洗
对机械设备进行反复冲洗，普遍有在线和离线两种状态。离线冲洗的时候，需要将电液伺服阀和其他的液压部件进行断开，并将软管和硬管进行连接，利用过滤器对管路实行循环冲洗。当冶金机械液压系统满足标准的时候可以进行在线冲洗，可以将电液伺服阀以及其他的液压部件接入到系统当中，进行反复冲洗。同时，也应该对油箱进行定期清洗，并需要更换滤油器，把油箱内部的油污及时清除，以很好的防止外部污染物深入到油箱当中。
4.3更换元件和降温工作
当系统运行时，需要及时做好相应的降温工作，以尽可能避免油温过高。一旦液压油液的温度过高，极容易增加金属磨损程度，间接加快部件老化的速度，同时，也很容易产生液压系统的污染和泄漏。一般情况下，一应该将工作油温控制小于55℃为宜。同时，对出现磨损的元件需要及时进行更换，以免元件和活塞之间出现缝隙，导致油液的外泄和污染物的侵入。
结语
冶金机械在冶金行业当中是最为常用的设备，然而冶金机械所在的工作环境普遍恶劣，在安装和使用中易使液压系统发生污染，严重影响了其正常使用的功能。因此，需要合理、科学控制新油液的污染、定期更换元件、降温工作及循环冲洗，从而有效控制污染问题的产生。为了使冶金机械液压系统正常运行，提高设备运行的可靠性，减少系统故障。对于系统的设计和安装要做到合理，要加大对各个环节的检测力度，减少污染物，提高系统的使用寿命，降低设备的维护成本，进而提高效益。
参考文献
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[2] 李国前，张梦琳.对冶金机械液压系统的污染与控制研究[J].科技展望，2014，13（12）：72-72.endprint
