淺談液壓油的污染與控制-002

1、鄭州交通職業(yè)學(xué)院畢 業(yè) 論 文論文題目：淺談液壓油的污染與控制所屬系別 機(jī)電工程系 專業(yè)班級 10級機(jī)制1班 姓名 徐瑜惠 指導(dǎo)教師 馬 鑫 學(xué)號 155 撰寫日期 2013 年 4 月摘 要液壓油是液壓系統(tǒng)的工作介質(zhì)，它像血液一樣，會遍布整個(gè)液壓系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)問題將會影響液壓系統(tǒng)的正常工作,據(jù)統(tǒng)計(jì),一半以上的液壓系統(tǒng)的故障與液壓油的污染有關(guān),因此,了解液壓油污染的原因,合理的制定相應(yīng)的措施來控制以及合理的選用液壓油,對于系統(tǒng)的正常工作有舉足輕重的作用。關(guān)鍵詞：液壓系統(tǒng)，污染，黏度，控制AbstractThis paper discusses the supervision of engine

2、ering and project management, and the relationship between the development process should have the conditions. Supervision of project construction refers to the entrusted by the supervising units, according to investors approved by the state project files, the relevant engineering construction law,

3、construction regulations and supervision of project construction contract and other engineering construction of the contract, the construction supervision and management. Project management refers to the enterprises engaged in project management, aiming at project construction requirements, accept o

4、wner entrust, according to the stipulation of the contract, both parties represents the owner to project the organization to implement total course or several-stage management and services. Key words: supervision,of engineering, project, management 目 錄1 引言12液壓油的質(zhì)量要求12.1適宜的粘度12.2良好的潤滑性能。12.3防銹性能好12.4

5、抗氧化性能好12.5良好的抗乳化性12.6要有良好的相容性13導(dǎo)致污染的原因13.1殘留物的污染13.2侵人物的污染13.3再生物的污染13.4液壓油中混入的其它油品14控制液壓介質(zhì)污染的方法和措施14.1液壓油的存放14.2消除殘留物污染14.3減少外界的污染14.4采用過濾精度較高的過濾器14.5控制系統(tǒng)的工作溫度14.6定期檢查和更換液壓油14.7避免生成污染物污染14.8 濾除系統(tǒng)產(chǎn)生的雜質(zhì)14.9加強(qiáng)液壓系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)和管理15液壓油的選用15.1按照所購置的設(shè)備說明書中推薦的液壓油的牌號選用15.2根據(jù)實(shí)際情況自行選擇16 廢舊液壓油的再利用1總結(jié)1參考文獻(xiàn)1致 謝11 引言液壓系

6、統(tǒng)廣泛地應(yīng)用于各種工業(yè)設(shè)備，一個(gè)液壓系統(tǒng)能否正常工作，除系統(tǒng)設(shè)計(jì)、元件制造和維護(hù)外，油的清潔度是十分重要的因素。油液的污染將會影響系統(tǒng)的正常工作和使元件過度的  磨損，甚至?xí)斐稍O(shè)備的故障。液壓油對液壓設(shè)備猶如血液對生命、清潔的液壓油在機(jī)械內(nèi)循環(huán)流動是保證設(shè)備正常運(yùn)行和潤滑的重要條件。有關(guān)資料表明，現(xiàn)場70-80液壓系統(tǒng)的工作不穩(wěn)定和出現(xiàn)故障都與液壓油的污染有關(guān)。2液壓油的質(zhì)量要求液壓油是液壓系統(tǒng)的重要組成部分,在液壓系統(tǒng)中起著能量傳遞、系統(tǒng)潤滑、防腐、防銹和冷卻等作用。12.1適宜的粘度這就要求在使用的溫度變化范圍內(nèi),液壓油黏度變化要小，即黏溫特性要好。黏度是衡量液壓油的重要指標(biāo)，

7、黏度小了會使泄漏增大，降低容積效率；黏度大了，會使黏性摩擦損失增加，甚至可能引起氣蝕或卡死現(xiàn)象。選擇適宜的黏度，可確保在工作溫度發(fā)生變化的條件下能準(zhǔn)確、平穩(wěn)地傳遞動力,并能保證液壓元件的正常潤滑。2.2良好的潤滑性能。這要求生成的油膜強(qiáng)度要高,以保證液壓泵、液壓馬達(dá)、液壓缸和控制閥的運(yùn)動表面在高壓、高速、高溫的條件下得到正常的油液潤滑，各運(yùn)動元件之間不易形成干摩擦，減少磨損2.3防銹性能好在液壓設(shè)備長期停車或長期庫存時(shí)，液壓元件容易產(chǎn)生銹蝕，這就要求液壓油具有較好的防銹性能，以防止金屬表面銹蝕。22.4抗氧化性能好液壓系統(tǒng)工作時(shí)，隨著油溫逐漸升高，油液越來越容易氧化變質(zhì)，會生成膠泥、沉淀、渣滓

8、，污染系統(tǒng)，影響系統(tǒng)正常工作。良好的抗氧化性能使油液在高溫高壓條件下不易氧化變質(zhì),能保持原有的化學(xué)成分不變,延長使用壽命。2.5良好的抗乳化性抗乳化性好的油液能與混入油中的水迅速分離,以免形成乳化液，導(dǎo)致液壓系統(tǒng)金屬材質(zhì)的銹蝕和降低使用效果。32.6要有良好的相容性油液應(yīng)與各種材料不起或少起化學(xué)作用，以免變質(zhì)失效。3導(dǎo)致污染的原因在使用的過程中，如果液壓油出現(xiàn)變色，變臭，或者在液壓油中含有水分、空氣、微小固體顆粒及膠狀生成物等雜質(zhì),表明油液已被污染,繼續(xù)使用將會影響液壓系統(tǒng)的可靠性和液壓元件的使用壽命，導(dǎo)致污染的原因主要有以下幾種：3.1殘留物的污染液壓元件在制造、加工、裝配、儲存、運(yùn)輸、安裝

9、、維修過程中，砂粒、鐵屑、磨料、焊渣、銹片、油垢、棉紗和灰塵等，在工作之前就已經(jīng)潛在于系統(tǒng)中，雖然經(jīng)過清洗，但不一定能清洗干凈。比如說，液壓元件、組合件在組裝前零件末去毛刺或未經(jīng)嚴(yán)格清洗，組裝時(shí)將鑄造型砂、切屑、灰塵等雜物帶入零件內(nèi)部；液壓元件經(jīng)過試驗(yàn)后，未將通油口用堵頭塞住或在運(yùn)輸過程中不注意將堵塞碰掉，因而在庫存及運(yùn)輸過程中侵入灰塵和雜物，這些情況都造成了液壓油的污染。3.2侵人物的污染液壓系統(tǒng)在工作過程中，外來污染物（如灰塵、潮氣等）可經(jīng)油箱通氣孔和加油口、往復(fù)運(yùn)動的活塞桿、油箱中流動的空氣、濺落或凝結(jié)的水滴等使污染物侵入系統(tǒng)中，造成污染；維修過程中不注意清潔，將環(huán)境周圍的雜物帶入油箱或

10、管道內(nèi)，造成污染；對系統(tǒng)使用的過濾器幾年不清洗，濾網(wǎng)不經(jīng)常檢查，造成堵死或破漏致使污物侵入，造成污染；換油或補(bǔ)油時(shí)不重視油的過濾，把雜物注入油箱，或把臟的油桶未經(jīng)嚴(yán)格清洗就拿來使用，也會造成污染。43.3再生物的污染液壓傳動系統(tǒng)在工作過程中所產(chǎn)生的金屬微粒、密封材料磨損顆粒、涂料剝離片、水分、氣泡等會造成的油液污染。這些污染物隨著液壓油的流動而遍布整個(gè)系統(tǒng)。當(dāng)通過泵、缸、閥各液壓元件時(shí)，會加劇各運(yùn)動部件的磨損，進(jìn)而產(chǎn)生出新的污染物，造成惡性循環(huán)，大大降低元件的使用壽命，嚴(yán)重地影響了液壓系統(tǒng)的正常工作。油箱內(nèi)壁上的底漆老化，產(chǎn)生脫落的漆片，液壓油在高溫高壓作用下，由于水分、空氣、銅、鐵等作用發(fā)生

11、氧化后而生成氧化物、樹脂油垢等，也會造成再生污染。53.4液壓油中混入的其它油品不同品種、不同牌號的液壓油其化學(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)成分，因此液壓油的性質(zhì)也就發(fā)生了變化。4控制液壓介質(zhì)污染的方法和措施液壓油被污染會大大降低了液壓系統(tǒng)工作的可靠性和壽命，耗費(fèi)油液，引起系統(tǒng)故障，造成經(jīng)濟(jì)損失。因此，了解與研究油液污染的原因，采取相應(yīng)的措施對油液污染加以控制，以保證液壓系統(tǒng)正?？煽康墓ぷ魇鞘直匾?。常用的措施有：4.1液壓油的存放液壓油應(yīng)存放在防風(fēng)、防雨和防塵的倉庫中，并且要保持周圍環(huán)境的干燥，防止油桶生銹。64.2消除殘留物污染清除系統(tǒng)各元件在加工和裝配過程中

12、殘留的污染物。液壓系統(tǒng)在組裝前后，必須對零件進(jìn)行嚴(yán)格的清洗。對初裝好的液壓系統(tǒng)作循環(huán)沖洗，并定時(shí)從系統(tǒng)中取樣分析，循環(huán)沖洗直至系統(tǒng)清潔達(dá)到要求方可。4.3減少外界的污染液壓油在使用過程中會受到環(huán)境的污染，改善設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境，加強(qiáng)粉塵治理，減少工作現(xiàn)場的粉塵，都可減少污染。例如，油箱通大氣處要加空氣濾清器，防止灰塵和磨料的侵入；向油箱加入油液前，液壓油應(yīng)有足夠的時(shí)間進(jìn)行沉淀，一般不低于24小時(shí)；向系統(tǒng)中加入油液時(shí)，入油口應(yīng)配有過濾裝置，進(jìn)行初濾；若在修理液壓設(shè)備時(shí)，系統(tǒng)中油需放出，在放出時(shí)應(yīng)經(jīng)過過濾器進(jìn)入油桶，經(jīng)過沉淀再按要求加入系統(tǒng)；更換液壓油時(shí)，應(yīng)使系統(tǒng)中油液盡量排出，尤其是管路和液壓油缸中

13、所存的油液，都要排除干凈。74.4采用過濾精度較高的過濾器應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)需要，在系統(tǒng)的有關(guān)部位設(shè)置適當(dāng)精度的過濾器，并且要定期檢查、清洗或更換濾芯。過濾器是液壓系統(tǒng)中控制油液污染的重要元件，過濾器的應(yīng)用必須保證過濾精度，符合系統(tǒng)的使用要求，由液阻引起的壓力損失應(yīng)盡可能小，并且過濾器有足夠的油垢容量，并定時(shí)對過濾器進(jìn)行檢查和凈化。合理選擇過濾器是控制系統(tǒng)污染的主要措施，也是極為有效的措施。4.5控制系統(tǒng)的工作溫度液壓油工作溫度過高對液壓系統(tǒng)的工作元件不利，同時(shí)會使液壓油加速氧化。一般液壓系統(tǒng)的工作溫度最好控制在65以下，在沒有特定要求的情況下，可優(yōu)先考慮選用調(diào)速回路溫升小、效率高的體積式調(diào)速回路，也

14、可用擴(kuò)大油箱容量和通風(fēng)自然冷卻來緩解油溫的升高，另外當(dāng)系統(tǒng)功率損失較大，發(fā)熱量大而結(jié)構(gòu)又不允許有較大的油箱容量的情況下，可采用冷卻器進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。84.6定期檢查和更換液壓油液壓油在使用過程中，污染物的侵入會對液壓系統(tǒng)造成不良的影響，對液壓系統(tǒng)的液壓油要定期檢查分析，并定期更換液壓油。更換液壓油時(shí)必須將舊的液壓油放凈，整個(gè)液壓系統(tǒng)先清潔，再注入新的液壓油。4.7避免生成污染物污染 (1)防止油溫過高,液壓油溫度要控制在一定范圍內(nèi),一般液壓油使用溫度為5070,最高不超過80;在設(shè)計(jì)中,可采用擴(kuò)大油箱容量和通風(fēng)自然冷卻來緩解油溫的升高;對于發(fā)熱量大而結(jié)構(gòu)又不允許有較大的油箱容量的情況下,可采用冷

15、卻器進(jìn)行強(qiáng)制冷卻。 (2)控制水分與空氣進(jìn)入液壓油。 4.8 濾除系統(tǒng)產(chǎn)生的雜質(zhì) 為了控制油液的污染度,要根據(jù)系統(tǒng)和元件的不同要求,分別在吸油口、壓力管路、伺服閥的進(jìn)油口等處,按照要求的過濾精度設(shè)置濾油器,以控制油液中的顆粒污染物,使液壓系統(tǒng)性能可靠、工作穩(wěn)定。濾油器過濾精度一般按系統(tǒng)中對過濾精度敏感性最大的元件來選擇。在需要時(shí),還可以增設(shè)外循環(huán)過濾系統(tǒng),從而使系統(tǒng)的污染物控制等級得到提高;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。應(yīng)

16、根據(jù)需要,在系統(tǒng)的有關(guān)部位設(shè)置適當(dāng)精度的過濾器,并且要定期檢查、清洗或更換濾芯。 94.9加強(qiáng)液壓系統(tǒng)的維護(hù)保養(yǎng)和管理 (1)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,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。 (2)加強(qiáng)油品管理。為保證出庫油品的質(zhì)量,必須定期對庫存油料進(jìn)行取樣化驗(yàn)。新油入庫時(shí)應(yīng)化驗(yàn),不合格的油品不準(zhǔn)入庫;油應(yīng)妥善保管;油液轉(zhuǎn)筒或注入時(shí)應(yīng)過濾;并注意油筒、注油口、漏斗口等容器的清潔。 10(3)定期清除濾網(wǎng)、濾芯、油箱、油管

17、及元件內(nèi)部的污垢。在拆裝元件、油管時(shí)也要注意清潔,對所有油口都要加堵頭或塑料布密封,防止臟物侵入系統(tǒng)。 (4)通過檢查和更換液壓油。油液的使用壽命或更換周期取決于很多因素,其中包括設(shè)備的環(huán)境條件與維修保養(yǎng)、液壓系統(tǒng)油液的過濾精度和允許污染等級等因素。由于油液使用時(shí)間過長,油、水、灰塵、金屬磨損物等會使油液變成含有多種污染物的混合液,若不及時(shí)更換,將會影響系統(tǒng)正常工作,并導(dǎo)致事故。5液壓油的選用液壓傳動系統(tǒng)中，液壓泵和各類控制閥對油液的性能十分敏感，正確合理的選擇液壓油，對液壓系統(tǒng)適應(yīng)各種工作環(huán)境，延長液壓元件的使用壽命，提高系統(tǒng)工作的可靠性有重要的作用。11選用液壓油所考慮的因素主要是它的使用

18、環(huán)境和化學(xué)及物理特性。在我們?nèi)粘ＴO(shè)備管理中選用液壓油通常有兩種方法：5.1按照所購置的設(shè)備說明書中推薦的液壓油的牌號選用一般液壓設(shè)備的制造商在設(shè)備說明書中都規(guī)定了該設(shè)備的系統(tǒng)使用的液壓油品種、牌號和黏度級別，使用者應(yīng)優(yōu)先選用制造商推薦的液壓油。5.2根據(jù)實(shí)際情況自行選擇一些場合需要用戶自行選擇液壓油時(shí)，可根據(jù)下列原則來選用：由于油液的黏度對液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性、效率以及磨損都有顯著的影響，因此，對液壓油的選擇主要就是對油液黏度的選擇。（1）根據(jù)液壓系統(tǒng)工作壓力選用當(dāng)液壓系統(tǒng)工作壓力較高時(shí)，為便于密封和減小泄露，宜用黏度較大的液壓油；工作壓力較低時(shí)，為減少工作中壓力損失，宜用粘度較低的油液。

19、（2）根據(jù)環(huán)境溫度選用液壓油的黏度受溫度的影響變化很大，為保證在工作溫度變化范圍內(nèi)有較適宜的黏度，必須考慮工作環(huán)境對溫度的影響。環(huán)境溫度較高時(shí)，宜選用黏度較大的液壓油，減少溫升造成油液黏度下降的影響。反之，選用黏度較小的液壓油。（3）根據(jù)執(zhí)行元件的運(yùn)動速度選用當(dāng)執(zhí)行元件的運(yùn)動速度較高時(shí)，為減小油液的摩擦損失，宜選用黏度較小的油液。反之，選用黏度較大的。（4）根據(jù)液壓泵的要求選用液壓泵是液壓系統(tǒng)的重要元件，而且對液壓油的性能最為敏感，因?yàn)楸脙?nèi)零件的運(yùn)動速度最高，承受的壓力最大，承壓時(shí)間最長，對黏度要求比較嚴(yán)格。液壓泵推薦用油黏度見表1表1液壓泵采用油液的黏度表泵型540408040黏度50黏度4

20、0黏度50黏度葉片泵7Mpa以下30501729437725447Mpa以上5070314065953555齒輪泵30701740541105898徑向柱塞泵3012817626527037154軸向柱塞泵437725447017240986)選擇合適的液壓油品種。液壓傳動系統(tǒng)中使用的油液品種很多，主要有機(jī)械油、變壓器油、汽輪機(jī)油、通用液壓油、低溫液壓油、抗燃液壓油和抗磨液壓油等。機(jī)械油最為廣泛采用。如果環(huán)境溫度較低或溫度變化較大，應(yīng)選擇黏溫特性好的低溫液壓油；若環(huán)境溫度較高且有防火要求，則應(yīng)選擇抗燃液壓油；如果設(shè)備長期在重載下工作，為減少磨損，可選用抗磨液壓油。選擇合適的液壓油品種可保證液壓

21、系統(tǒng)正常工作，少發(fā)生故障，還可提高設(shè)備壽命。不同的情況可選擇不同的液壓油。了解液壓系統(tǒng)對液壓油的要求，液壓油的污染原因及防治控制措施，正確合理地選用液壓油，能提高液壓設(shè)備運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性，延長元件和設(shè)備的使用壽命，保證設(shè)備的安全運(yùn)行，確保液壓系統(tǒng)處于最佳性能狀態(tài)。6 廢舊液壓油的再利用 與所有產(chǎn)品一樣,液壓油也有它的使用壽命,超過使用壽命的液壓油,不得再進(jìn)行正常使用,必須進(jìn)行有效處理。有關(guān)數(shù)據(jù)顯示,全世界每年消費(fèi)大量的液壓油,僅2007年全球液壓油消耗量就超過5000萬噸,如此大量的廢舊油品不進(jìn)行有效處理,其對環(huán)境破壞之大,可想而知。有消耗就必然有生產(chǎn),全球每年均有與消耗數(shù)量相應(yīng)的液壓油產(chǎn)

22、生。眾所周知,石油資源并非用之不竭,對廢舊液壓油進(jìn)行再生利用,不僅保護(hù)了環(huán)境,而且節(jié)約了資源。 目前我國對廢舊油品的回收再利用已開始重視,大中型廠礦一般都有配套的廢舊油品回收設(shè)施,廢舊液壓油的回收率在80%左右。就現(xiàn)有廢舊油品處理技術(shù),變質(zhì)的液壓油再生利用率一般可達(dá)70%左右,每年將可減少55%以上的新油生產(chǎn)。我國2007年液壓油年產(chǎn)量在350萬噸以上(約占石油產(chǎn)品總量的2%),其中有近180萬噸為再生油品。但是,仍有上百萬噸的廢舊油品未得到有效處理,被隨意排放,造成大量的環(huán)境污染。 總結(jié)隨著社會的進(jìn)步,新型電液比例控制技術(shù)和液壓伺服控制技術(shù)廣泛應(yīng)用在各種型式的機(jī)械設(shè)備上,給油液的污染控制提出了更高的要求。液壓油的質(zhì)量直接影響設(shè)備的可靠性和壽命,所以液壓油的污染控制不容忽視。而未來大量的液壓設(shè)