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油液污染度检测的必要性
返回列表 来源: 发布日期: 2022.10.06

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随着生产和科学技术的发展,人们对机械设备的可靠性和使用寿命的要求越来越高。大量数据表明,磨损是影响机械设备工作可靠性和使用寿命的主要原因。约80% 的设备故障是由磨损引起的,而磨料磨损造成的经济损失最为严重。例如,在农业机械中,40%的零件因磨料磨损而损坏;在矿山、建筑、煤矿和运输机械中,磨粒磨损造成的经济损失占磨损造成的总经济损失的 50%以上。此外,大量实际生产调查发现,油液中的固体颗粒污染物是机械设备磨粒磨损的主要原因,诱发磨损失效占总磨损失效的82% 60%-70%的液压系统故障是由颗粒污染物引起的。

油液污染不仅导致机械和润滑油的性能恶化,降低机械和油液的使用寿命,还会使设备处于危险状态。为此,早在20 世纪60年代,国外就在油污染监测和污染控制方面进行了大量的研究和实验。我国从20 世纪80年代初开始进行液压系统污染控制的研究,并取得了一定的成果。然而,对机械设备所用润滑油的污染程度与设备磨损状态之间关系的分析和研究还处于起步阶段。因此,对机械设备再利用污染度分析的实验研究可以弥补这一研究的不足,为我国机械设备的润滑管理提供实践经验,对提高我国机械设备污染控制的技术水平也具有非常重要的作用。

油液中的各种固体颗粒污染物不仅是机械设备磨损失效的原因,也是设备磨损的产物,其中包含了大量表征机器内部磨损状态的信息。因此,在役油液污染度分析对于主动维护、状态监测和故障诊断具有重要意义。

1.提高设备的工作可靠性和使用寿命。

大量实验研究表明,控制和减少油烟污染对减少污染和磨损故障、提高设备工作可靠性、延长零部件使用寿命具有重要作用。学者研究表明,普通液压系统中颗粒污染水平降低 5倍时,液压元件的磨损可降低50倍。通用汽车公司的研究表明,当润滑油污染程度降低时,磨损率下降 1/8,使用30μ m润滑油滤清器的发动机磨损率下降70%。使用高性能过滤器还可以大大延长机器的使用寿命。例如,使用公称过滤尺寸为 10μm的过滤器,可使机器的使用寿命比原过滤尺寸为 60μm m的过滤器延长一倍,另外,对轴承寿命与油液污染度关系的研究表明,如果润滑油中没有微小颗粒,在小于疲劳载荷的情况下,轴承寿命将是无穷大。

因此,控制油液中污染物颗粒的大小和数量,对控制零部件的磨损,避免磨损故障的发生,提高设备的工作可靠性,延长设备的使用寿命有着明显的作用。

2.降低维护成本和费用。

油液污染度监控是一种主动维护措施。通过不断监测油液污染程度,可以及时了解被监测对象在使用中的油液污染状况,分析油液污染的原因( 如密封圈和过滤器失效等。)并加以处理和纠正,使故障消除在萌芽状态。从而达到延长机器使用寿命和故障间隔时间,提高运行可靠性,降低维护成本的目的。

油液污染度作为一种不拆卸的监控手段,可以在机械设备正常工作状态下进行检测和分析,避免不必要的停机,从而减少停机损失;当判断油液污染程度较高,且油液性能指标超过规定的技术要求,油液已全面变质变质时,可更换润滑油,可避免更换仍可正常使用的润滑油,从而延长换油周期,降低用油成本。比如国内机车柴油机使用的第四代高级柴油机油,每吨 8000元。如果定期换油,则每次换油将支付容量高达1t的油费用。设备管理部门很难承担这么高的材料费。其实润滑油的理化性质还是可以重复利用的。数据证明,使用油液污染度测定 可以延长机油的换油周期2倍以上。所以通过定期油液污染度监测,不仅可以及时发现事故隐患,还可以节省不必要的开支。

3.提高故障诊断的准确性。

油液污染度的增加表明设备的使用状态和润滑油的性能将会恶化,尤其是当油液中的颗粒污染物数量呈指数级增加时,意味着机械必须停机,否则将会发生灾难性的故障。因此,当发现使用中的油液污染指数( 颗粒数)在短时间内明显升高时,在排除过滤器失效、密封失效等故障的前提下,结合油液理化指标分析、光学铁谱分析和振动分析,可以获得设备当前状态的准确信息,从而大大提高故障诊断的准确性。

综上所述,控制设备用油的污染程度,对提高设备运行可靠性,降低维修成本具有重要作用。研究润滑油污染程度与设备磨损的关系,制定不同设备在不同工况下的污染程度控制等级,对我国的设备监测、故障诊断和主动维修决策具有重要意义。


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