摘要:润滑油质量的好坏直接影响着设备的机械性能,因为机械设备在运转时,其相关零部件不可避免会产生摩擦,如果没能进行及时处理,则会导致零部件磨损,影响到设备的正常运转,所以通常会采取润滑油的方式进行处理。而对于设备的运行保养与维修管理而言,润滑油的质量至关重要,在较大程度上决定了设备运行状态与使用寿命。所以对润滑油进行检验在设备故障诊断中有着较为重要的作用。基于此,文章分析了润滑油对设备运行产生的影响,以及剖析了当前润滑油检验存在的不足,进而对润滑油在设备故障诊断中的应用方法进行了相关探讨,以供参考。
关键词:润滑油;检验;设备故障;分析方法 一、润滑油对机械设备运行的影响
电机、油泵等设备运行过程中润滑油的作用至关重要,而在长时间的运行下润滑油会受到温度、空气、金属催化、机械剪切,以及其他有害介质的影响而使得基础油发生氧化、裂化、聚合等一系列化学反应,进而使得润滑油发生消耗、失效,同时也会产生一些对设备不利的组分使得设备相关部件发生老化、降解,此时则必须更换新的润滑油才能保障设备的正常运行。一般来说, 润滑油降解物主要是乙烃类氧化类物质,以及会产生醛、酮、醇、有机含氧酸等,这些不同反应中会出现不同程度的分解、聚合现象,产生活跃、不稳定的烃类过氧化物,进而对设备金属产生严重损害,尤其是会导致特殊磨损、故障。润滑油除了会产生氧化变质之外,在不同的温度影响下而产生不同沉积物质,进而使设备发生各种类型的故障问题。
二、目前润滑油检验诊断技术存在的不足
一般来说,设备故障诊断人员大多是机械专业人员,在润滑油分析方面较为重视油中磨粒检测,缺乏对润滑油变化及产生污染物角度进行设备故障分析,片
面地对颗粒分析中与润滑油相关问题再进行润滑油检测。可见润滑油检测诊断技术在应用方面仍存在诸多不足。
(一)缺乏对诊断与预测的清晰认识,及时性不足
许多诊断只发挥了证明的作用,也就是以润滑油磨粒情况对设备已存在的故障进行推测,而不能实现对设备故障的有效预测。许多时候在光谱或铁谱分析中进行了故障预测,但是在拆机后发现拉缸、断齿等不同程度故障已然发生。实际上许多铁谱分析工作未能实现对故障的有效预测,大多数时候只能凭借对润滑油磨粒分析进行存在故障的推测,借此避免故障扩大。
(二)检验工作针对性、准确性不足
许多故障分析工作都是先进行铁谱或光谱检验,对发现的问题进行油的理化分析,再进行原因排除。例如,先对空压机油样进行铁谱检测,发现存在磨粒氧化后再进行油样分析,对存在的含水量超标问题进行解决后恢复正常。而如果先进行油含水量分析则会大大减小工作量,同时进行故障预测预警。在对涡轮涡杆箱润滑油机械杂质进行同时检测之后进行光谱试验,之后发现铁、铜、硅含量超标,然后再进行铁谱试验发现存在异常,此时进行拆机检查发现涡轮磨损严重。其实油机械杂质含量超标,或者是光谱中铁含量超标已经可以作为需要拆机检查的依据,不必要进行后续的试验工作。冷却水泄漏会导致机械故障,采用理化方法进行油水含量分析即可在较快时间内准确获得冷却系统泄漏的结论,而不需要进行光谱、铁谱检测。
针对以上润滑油检验工作对于设备故障诊断应用存在的故障警告及时性不足,警告不准确,故障原因指导不足等问题,必须结合润滑油检验工作实际,进行全面的原理分析,避免冗余环境,提高检验工作的针对性,更好地为设备故障提供有效依据。
三、润滑油检验在设备故障诊断中的应用方法
在采用润滑油检验进行设备故障诊断过程中,常规理化分析、光谱、铁普等分析的合理组合至为重要。设备故障是受到诸多因素共同影响的结果,包括设备
本身质量、日常操作管理、运行环境、润滑油质量等,这些因素互相影响形成较为复杂的设备故障情况。唯有从多角度进行故障分析才能确保设备故障诊断的准确性、高效性。
(一)光谱、铁谱试验法
在正常情况下,光谱检验得到的磨损颗粒浓度和铁谱检验结果较为相近。在对发动机、液压系统、变速箱等的油样数据分析后得出,在正常磨损期间,大磨粒和小磨粒产生变化的速率比相对稳定,在对磨粒浓度测定过程中往往只需进行其中一种检测即可,但是在油样选择时应选择油样品均匀,操作较为简单以及定量较为简便的光谱法。磨粒浓度测定,在大多情况下不必二者都做,仅做其一即可,当然首选油样品均匀、操作简单而易于定量的光谱法。除此之外,也存在铁谱与光谱预测不一致的情况,其主要是由于仪器性能局限与取样代表性不足的原因导致,同时也在侧面说明了故障复杂性。换言之,不同的磨粒分析仪器对于不同方面的磨粒检测得到的结果各不相同。
(二)不同故障范围、频率的化验诊断
首先是必做项目。润滑油中的粘度、酸/碱值、水分、机械杂质、不溶物、闪点等理化指标发生变化则表示润滑油发生降解,在一定程度后即会引起设备故障,同时也会对设备的运行状态进行反映,如泄漏等,必须立即进行处理避免出现更大故障。所以指标超标则必须立即进行停机检查排除故障,更换润滑油。这类项目检测仪器操作简单、便捷,成本较低,同时具备标准操作与分析方法,得到较为明确、通用的数值结果。
其次是关键项目。较之必做项目的检测频率较低,在油降解后期,或者是污染物量接近、达到警告值时的频率变大。主要是采用发射光谱、红外光谱等方法进行检测,主要实现对故障发生前期后果,应进行及时检测。此类项目检测在操作上较为简便,可以获得定量分析的数据,但是在实际应用上受限于较为昂贵的设备价格,所以应用并不十分普遍。
再者是选做项目。主要是必做项目与关键项目试验得到结果接近警告值,或者是已经明确需要进行检测时(铁谱)进行的相关检测。能够更为清晰明确故障
问题及磨损性质。能够在不停机拆机情况,借助铁谱试验能够实现对设备磨损情况的更深层次了解。由此可见,在采用光谱测出相关金属浓度达到一定值之后需要进行铁谱试验,同时抗泡、抗乳化、抗氧化性等润滑油性能指标都是较为常见的必做项目。
最后则是观察项目。润滑油的油压、油耗等发生异常,通常是设备故障征兆。对润滑油的常规理化分析极为必要,这是进行优质变化跟踪的基础比较参考值,同时判断润滑油的质量,及时更换质量低劣或者类型错误的润滑油。观察方的应用成本较低,能够直观得到相应数据,应用较为普遍。
四、结束语
总而言之,设备故障原因复杂多样且互相影响、作用,所以故障诊断要求较高的综合性。而从对润滑油进行检验进行设备故障诊断方法也是一个综合体系。对此,相关设备运行维护、检修人员必须充分明确润滑油检验与设备故障诊断之间的密切联系,认识当前应用存在的主要问题,进而采用合适的方式、方法提高润滑油油质情况检测,为实现对设备故障的有效诊断依据。
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