吳東軍

(秦皇島秦冶重工有限公司，河北 秦皇島 066000)

冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)污染產(chǎn)生的原因與控制研究

吳東軍

(秦皇島秦冶重工有限公司，河北 秦皇島 066000)

冶金機(jī)械的使用環(huán)境相對較為惡劣，其液壓系統(tǒng)很容易遭受污染，使得冶金機(jī)械得不到較好的利用。鑒于此，闡述了冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)污染產(chǎn)生的原因、主要危害以及控制污染的策略。

冶金機(jī)械；液壓污染；控制

0 引言

冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)對于冶金機(jī)械有著非常重要的作用，但是由于冶金機(jī)械的使用環(huán)境較差，其液壓系統(tǒng)容易被高溫以及粉塵等因素所影響。冶金機(jī)械的關(guān)鍵部位就是液壓系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)負(fù)責(zé)供應(yīng)冶金機(jī)械的動(dòng)力，如果其遭受污染，必然會導(dǎo)致冶金機(jī)械出現(xiàn)故障。調(diào)查表明，由于液壓系統(tǒng)遭受污染而導(dǎo)致冶金機(jī)械出現(xiàn)的故障約占故障總數(shù)的80%，由此可見液壓系統(tǒng)對于冶金機(jī)械的重要性。冶金機(jī)械的工作環(huán)境一般在戶外，而且機(jī)械工作時(shí)間長，維護(hù)較困難，保養(yǎng)過程中也容易導(dǎo)致液壓系統(tǒng)的油液變質(zhì)，這便使得冶金機(jī)械無法高效地進(jìn)行冶金工作。我國現(xiàn)今關(guān)于冶金機(jī)械液壓污染的控制還處于較弱的水平，只有解決好冶金機(jī)械液壓污染的問題，才能夠使冶金機(jī)械更加高效地工作。

1 冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)污染產(chǎn)生的原因

冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)產(chǎn)生污染的原因有多種，主要包括外界帶入的污染物、液壓系統(tǒng)自身制造時(shí)的污染物以及液壓系統(tǒng)自身所產(chǎn)生的污染物，這些原因?qū)е铝艘苯饳C(jī)械無法進(jìn)行正常的工作。下面筆者將對冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)污染產(chǎn)生的原因進(jìn)行詳述。

1.1 外界帶入的污染物

冶金機(jī)械的工作環(huán)境大多是在野外，野外的環(huán)境通常是非常艱苦的，由于高強(qiáng)度的開采工作會使冶金機(jī)械的周圍產(chǎn)生大量的粉塵以及粉粒。冶金機(jī)械在工作時(shí)是由液壓系統(tǒng)來傳導(dǎo)動(dòng)力的，液壓系統(tǒng)安裝在冶金機(jī)械的外部，所以活塞桿在收縮的過程中便會帶入外界的粉塵以及粉粒，這些粉塵和粉粒會隨著活塞桿的收縮而進(jìn)入到液壓系統(tǒng)的回流油箱中，從而使液壓系統(tǒng)的油箱中混入雜物，進(jìn)而使液壓系統(tǒng)的正常工作受到較大的影響。如果在發(fā)現(xiàn)冶金機(jī)械的液壓系統(tǒng)故障后工作人員對其進(jìn)行維護(hù)，而拆解液壓系統(tǒng)的環(huán)境較差這樣會使液壓系統(tǒng)的污染更加嚴(yán)重，這種情況主要是由于冶金機(jī)械的工作環(huán)境較惡劣而導(dǎo)致的。工作人員在向液壓系統(tǒng)中注入油液的過程中也會使外界的污染物進(jìn)入到液壓系統(tǒng)中。冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)的油箱關(guān)閉不嚴(yán)或者油箱密封圈腐蝕也會使外界的污染物以及水進(jìn)入液壓系統(tǒng)中，從而影響冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)的正常工作。

1.2 液壓系統(tǒng)自身制造時(shí)所產(chǎn)生的污染物

冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)的制造是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)會經(jīng)受生產(chǎn)、配裝以及運(yùn)輸?shù)冗^程，在這些過程中會使液壓系統(tǒng)自身產(chǎn)生一定數(shù)量的污染物，即在冶金機(jī)械部件的制造過程中留有廢棄的制造材料，比如鐵屑、銹片等，這些廢棄的制造材料會使冶金機(jī)械的液壓系統(tǒng)在運(yùn)行過程中達(dá)不到較高的水平。如果在液壓系統(tǒng)制造過程中留有較多或者較大的污染物就會使整個(gè)液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障，這對于冶金機(jī)械的高效運(yùn)行有著很大的影響。另外，還有可能由于工作人員在零件的清理過程中不夠仔細(xì)，致使液壓系統(tǒng)中留有清洗的物質(zhì)。但是由于液壓系統(tǒng)自身制造所產(chǎn)生的污染物而導(dǎo)致冶金機(jī)械無法高效運(yùn)行的數(shù)量僅占總數(shù)的一小部分，大部分冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障并不是由于液壓系統(tǒng)自身制造所存在的污染物而導(dǎo)致的。

1.3 液壓系統(tǒng)工作過程中所產(chǎn)生的污染物

液壓系統(tǒng)是冶金機(jī)械的動(dòng)力傳導(dǎo)部分，因此對于冶金機(jī)械的正常工作有著非常重要的作用。但是冶金機(jī)械的作業(yè)環(huán)境大多是在野外，而且工作時(shí)間較長，長時(shí)間的運(yùn)轉(zhuǎn)會使液壓油溫度顯著上升，進(jìn)而導(dǎo)致液壓油發(fā)生化學(xué)變化。液壓油變質(zhì)不僅會使液壓系統(tǒng)的活塞桿伸縮不良，而且會使液壓系統(tǒng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)腐蝕的速度加快，部分金屬也會由于變質(zhì)的液壓油而產(chǎn)生顆粒污染，從而加重液壓系統(tǒng)的故障。

2 冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)污染的主要危害

液壓系統(tǒng)污染會對冶金機(jī)械造成較大的危害，其主要污染物是固體顆粒、水以及空氣，下面將針對這些污染物來詳細(xì)闡述冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)污染的主要危害。

2.1 固體顆粒

固體顆粒對于冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)的危害較大，冶金機(jī)械內(nèi)部的固體顆粒越多，對于冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)的危害就越大。固體顆粒對于液壓系統(tǒng)的影響主要表現(xiàn)在會使液壓系統(tǒng)出現(xiàn)較大程度的磨損，導(dǎo)致冶金機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)不良或液壓失效，無法使冶金機(jī)械的各個(gè)部分有效地運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.2 水

水對于冶金機(jī)械的影響也非常大，且其進(jìn)入液壓系統(tǒng)也相對容易一些。例如，水循環(huán)冷卻以及空氣潮濕都會使液壓系統(tǒng)中存有水，水在液壓系統(tǒng)中可以算作污染物質(zhì)。因?yàn)樗谝簤合到y(tǒng)的油液中會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并產(chǎn)生較多的酸性物質(zhì)，酸性物質(zhì)對于金屬有較大的腐蝕性，造成液壓系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生金屬顆粒。另外，水與油液還會發(fā)生乳化反應(yīng)，使油液的潤滑性能下降，不利于冶金機(jī)械的高效工作。

2.3 空氣

相較于水和固體顆粒而言，空氣更容易進(jìn)入液壓系統(tǒng)中。游離的空氣氣泡會氣蝕液壓系統(tǒng)的內(nèi)部材料，使得液壓系統(tǒng)在工作過程中產(chǎn)生振動(dòng)并形成氣阻。

3 控制冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)污染的策略

3.1 選擇合適的過濾器

過濾器的選擇對于冶金機(jī)械液壓污染控制而言是非常重要的。我們需要的是合適的過濾器而非高精度的過濾器，因?yàn)楦呔鹊倪^濾器會導(dǎo)致較大的浪費(fèi)，但是過濾器的精度也不能夠過低，因?yàn)榫容^低的過濾器會使冶金機(jī)械的液壓系統(tǒng)使用年限縮短，因此要選擇合適的過濾器來適應(yīng)不同冶金機(jī)械的液壓系統(tǒng)。要達(dá)到既能有效過濾冶金機(jī)械中的污染物又能使油液有效回流的目的，必要的時(shí)候可以將高精度的過濾器與低精度的過濾器配合使用，這樣可以達(dá)到更好的過濾效果。

3.2 控制液壓系統(tǒng)的制造與安裝過程

在冶金設(shè)備的制造與安裝過程中極易產(chǎn)生污染物，針對這種情況就需要在液壓系統(tǒng)的制造與安裝過程中嚴(yán)格控制，對液壓系統(tǒng)中的部件進(jìn)行有效的清洗，避免液壓系統(tǒng)中存在污染物。同時(shí)，對于液壓系統(tǒng)中鋼管的凸面進(jìn)行打磨，使鋼管的凸面保持平整，避免在長時(shí)間的使用過程中由于油液變質(zhì)而導(dǎo)致鋼管腐蝕。此外，對于油箱的封口處要嚴(yán)格密封，如果沒有嚴(yán)格密封的話就會使污染物進(jìn)入到液壓系統(tǒng)內(nèi)部。

3.3 加強(qiáng)液壓系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)

液壓系統(tǒng)的維護(hù)與保養(yǎng)主要是對于油液的控制，所以要定期更換液壓系統(tǒng)中的油液，在換入新的油液之前要進(jìn)行嚴(yán)格的檢測，并實(shí)施嚴(yán)格的過濾，以保證新的油液無污染，如果冶金機(jī)械使用的時(shí)間較長時(shí)就要提高油液的更換頻率。在更換新的油液之前，要對液壓系統(tǒng)進(jìn)行油液沖洗，這樣才能夠保證液壓系統(tǒng)中沒有污染。

4 結(jié)語

綜上所述，只有了解并掌握了冶金機(jī)械液壓系統(tǒng)污染產(chǎn)生的原因，才能夠?qū)ξ廴具M(jìn)行更加有效的控制，并提高冶金機(jī)械的工作效率。

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2014-02-19

吳東軍(1983—)，女，河北邢臺人，工程師，研究方向：冶金機(jī)械。