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液压油进水对设备元件造成的危害
来源:玉米秸秆打包机_稻壳打包机_立式废纸打包机_电机压力机 | 发布时间:2012-12-1 | 浏览次数:
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       现如今,工业自动化的发展,液压设备以它独特的优点正在得到越来越广泛的应用。但是液压元件和液压系统又具有和机械设备不同的性质,液压系统一旦发生故障,不仅会导致设备受损、产品质量下降、生产线停工,而且可能危及人身安全,造成环境污染,造成巨大的经济损失。于是如何保证液压系统正常运行,怎么能及时发现故障成为人们日益关注的问题。实践证明,液压系统中油液的污染是系统发生故障的主要原因,它严重影响着液压系统的可靠性及元件寿命。因此人们日益认识到液压系统及元件的寿命与油液的清洁度有很密切的关系。近年以来,液压系统的污染控制技术得到长足的发展,许多方面已形成专门的科研、生产和应用体系。本文主要对液压油的水污染的原因进行了分析,并结合日常的维护工作提出了合理的预防措施及处理办法,大大提高了液压设备的使用寿命,降低了维护成本。
          在生产运行中,人们认识到液压油性能恶化的主要原因之一是水进入液压油中。水分作为油液主要的污染物之一也会引起许多问题。水的进入,特别是大量的游离水,在液压系统内破坏了润滑油膜的形成,油品润滑性能急剧下降,使运动表面产生磨损、粘着和金属疲劳,产生了一些金属磨粒,而这些金属小颗粒,尤其是铜或铁颗粒的存在,又会成为水与油品产生氧化分解反应的催化剂,使反应速度加快。反应将生成酸性腐蚀性产物,不溶性污染物等有害物质,使得零部件受到腐蚀,阀门卡滞或形成油泥等;水会使油液的粘度上升或油膜变薄;另外,液压油里的水会在较高的工作温度下与油产生氧化反应,使油氧化变质,降低了油品的使用寿命;水进入油后增加了油的可被压缩性,导致工作不稳定;在低温工作条件下,油液中的微粒水珠凝结成冰粒,堵塞控制元件的间隙或小孔,引起系统故障;容易使系统内滋生细菌,减低了油品的使用寿命,增加了换油成本;油液中的添加剂被溶解在水里导致损耗,降低了液压油的性能;降低了油品的润滑性,导致设备工作不稳定;加速金属的表面疲劳,对金属部件的保护不够,容易生锈或受到腐蚀,降低了金属部件的使用寿命;堵塞过滤器,降低了过滤效果,直接增加了过滤成本。
         1.油液中水分进入的途径
  (1)油箱盖因冷热交替而使空气中的水分凝结成水珠落人油中。
  (2)冷却器或热交换器密封损坏或冷却管破裂使水漏人油中。
  (3)通过液压缸活塞杆密封不严密处进入系统的潮湿空气凝聚成水珠。
  (4)用油时带人的水分以及油液暴露于潮湿环境中与水发生亲合作用而吸收的水。
  2.油液中混入水分后的危害
  (1)油液中混入一定量的水分后,会使液压油乳化呈白浊状态。如果液压油本身的抗乳化能力较差,静止一段时间后,水分也不能与油分离,使油总处于白浊状态。这种白浊的乳化油进入液压系统内部,不仅使液压阀的元件内部生锈,同时降低其润滑性能,使零件的磨损加剧,系统的效率降低。
  (2)液压系统内的铁系金属生锈后,剥落的铁锈在液压系统管道和液压元件内流动,蔓延扩散下去,将导致整个系统内部生锈,产生更多的剥落铁锈和氧化物。
  (3)水还会与油中的某些添加剂作用产生沉淀和胶质等污染物,加速油的恶化。
  (4)水与油中的硫和氯作用产生硫酸和盐酸,使元件的磨蚀磨损加剧,也加速油液的氧化变质,甚至产生很多油泥。
  (5)这些水污染物和氧化生成物,随即成为进一步氧化的催化剂,最终导致液压元件堵塞或卡死,引起液压阀系统动作失灵、配油管堵塞、冷却器效率降低以及滤油器堵塞等一系列故障。
  (6)另外,在低温时,水凝结成微小冰粒,也容易堵塞控制元件的间隙和死口。
        当液压油同潮湿空气接触之后,这种平衡的出现是很快的,在典型的运行温度下,一般吸水达0.02%~0.03%。当气候温暖的时候,空气的绝对湿度很大,油液中的水含量也相应地增大。当气候变冷时,油液中的溶解水便过饱和,这些水来不及全部逸出而进入空气,便在液压油中生成微小水滴。当温度再次上升时,这些微小水滴的一部分便重新变成溶解状态,而另一部分便会聚结在一起,或成为沉淀水,仍呈游离水的状态,因此液压油还会从空气中吸收水分以达到饱和状态。这种状态重复多次,会使液压油大量地浸水。对于油液污染特别严重的或者缺乏手段进行脱水处理的液压系统,可以将液压油全部更换。把被水污染的油放干净后,加入新油至油泵可以循环的最低油位,开动油泵打循环。并不断进行液压系统的各种动作,以使困在各种阀件和运动部件内的没能放掉的含水分的油流回到油箱。然后再将油箱排放干净,换上新的工作油。这样机器就可以正常使用了。
        目前国际和国内的技术水平来说,要想把液压油中的水分去除达到理想的程度并不现实。因为根据液压油污染的原因分析,没有一个绝对纯净的液压系统,只要运动就必然会产生热量,密封再严密,水、污染物和空气也会通过各种渠道混入液压系统中。所以我们只能力求减少它们产生的原因,并且当它们产生后设法从系统中把它们尽量多的清除出去,使液压系统保持相对纯净。基于以上原因,极大地限制了液压油脱水技术的理论研究和实用技术的开发。但是水对液压和润滑系统的危害正越来越引起人们的重视,尤其在航空、发电等高可靠性要求的场合对此提出了严格的要求。国际和国内污染控制的研究者和有关生产单位也不断有新的成果和产品问世,相信经过不断的努力,我们会找到更科学的办法,使液压和润滑系统的水污染得到更加有效的控制。

 

 

 
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2012-12-01

 

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