煤礦機械液壓系統(tǒng)污染度的控制

1、煤礦機械液壓系統(tǒng)污染度的控制在煤礦的生產(chǎn)活動中，需要用到大量的液壓系統(tǒng)驅(qū)動的工程機械，這些液壓系統(tǒng)時時刻刻處在十分惡劣的工作環(huán)境里，粉塵、煤塵、淋水、以及由此產(chǎn)生的高溫高濕空氣環(huán)境之下，液壓油的污染度急速上升，抗污染性下降，因此常常發(fā)生故障。統(tǒng)計顯示，煤礦液壓系統(tǒng)故障率達到83%，這其中由于油液污染造成的故障率高達85%。因此，控制油液系統(tǒng)污染度是保證液壓系統(tǒng)安全運行的關(guān)鍵，也是保護礦工生命安全的重要條件。油液是液壓系統(tǒng)的血液，要保證并延長液壓系統(tǒng)的使用壽命，油液污染控制技術(shù)對煤礦井下液壓系統(tǒng)的安全運行是極其重要的，它也是一項嚴密的科學(xué)工作和復(fù)雜的系統(tǒng)工程。油液污染控制技術(shù)涉及面廣，首先領(lǐng)導(dǎo)要

2、高度重視。液壓系統(tǒng)為何會被污染？ 回答這個問題要先了解液壓系統(tǒng)中的污染物都是什么，液壓系統(tǒng)中的油液污染是指包括在油液中的固體顆粒、化學(xué)物質(zhì)、水、空氣、微生物等雜物。這些油液污染的主要來源有2種：（1）從外界環(huán)境侵入的污染物，液壓裝置及部件在加工制造和組裝、運輸時產(chǎn)生的切屑、毛刺、焊渣、鐵銹、型砂、磨粒、空氣、水滴、塵埃等。（2）液壓系統(tǒng)在工作過程中產(chǎn)生的污染物：由于機械的相對運動磨損所產(chǎn)生的金屬微粒、銹斑、密封材料剝離片、涂料剝離片、從外界進入的塵埃、空氣、油液變質(zhì)所產(chǎn)生的膠狀物等。如果放任油液污染物的存在有什么危害？污染物進入系統(tǒng)后會加速元件的磨損，甚至破壞內(nèi)部元件的使用，引起內(nèi)泄

3、，使油溫升高，功率損耗增大，效率降低。這些污染物所造成的危害主要有： (1)污染物進入液壓泵會堵塞泄漏通道、造成密封圈甚至壓蓋在運轉(zhuǎn)時經(jīng)常被沖出；使葉片泵內(nèi)葉片在轉(zhuǎn)子槽內(nèi)被卡住，根本拋不出來，葉片泵吸不上油；堵塞吸油管上濾網(wǎng)，造成泵吸油阻力大，吸不上油甚至產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象，堵塞嚴重時因阻力大而將濾網(wǎng)擊穿，甚至完全喪失過濾能力引起噪聲。(2)如果污染物雜質(zhì)顆粒進入液壓閥內(nèi)，堵塞閥內(nèi)的節(jié)流小孔或阻尼小孔，會引起壓力波動；溢流閥閥芯或先導(dǎo)閥閥芯若被污染物卡死在開口位置時，將使液壓系統(tǒng)內(nèi)壓力不足或完全無壓力；流量閥的節(jié)流小孔若積有污物，則造成工作部件速度不穩(wěn)定，較大顆粒污染物在滑閥中，使閥芯困難，引起液壓

4、卡緊現(xiàn)象，使閥的動作失靈產(chǎn)生誤動作造成事故。 (3)污染顆粒如果進入液壓缸的滑動部位，會使密封元件損壞，缸簡內(nèi)表面劃傷，內(nèi)泄漏增加，使油溫升高，甚至無法建立起壓力堵塞緩沖節(jié)流小孔，降低緩沖裝置的緩沖性能；空氣混入缸內(nèi)將使液壓缸產(chǎn)生爬行或局部速度不均勻現(xiàn)象。(4)煤礦井下淋水及微生物的侵入會使油液氧化變質(zhì)，產(chǎn)生粘性膠質(zhì)，加速元件的腐蝕。空氣的混入使油液的體積模量下降，引起腐蝕，降低油液的潤滑性等。污染形式及控制的重要性油液污染(即液壓油中含污染雜質(zhì)所引起)可導(dǎo)致液壓系統(tǒng)出現(xiàn)三方面的失效：突發(fā)失效、問歇失效及退化失效。液壓系統(tǒng)的污染物會慢慢侵蝕液壓系統(tǒng)的內(nèi)部零件。只要液壓系統(tǒng)一出現(xiàn)嚴重的故障，便無

5、法再加以補救。液壓系統(tǒng)油液污染控制技術(shù)必須建立超前維護的理念及實施方案。所謂“超前維護”是指在液壓系統(tǒng)未發(fā)生故障之前，定期檢查油液清潔度的變化，并采取適當?shù)拇胧?，將隱患清除，防患于未然。具體來說，在使用階段的每一個環(huán)節(jié)加強對污染的控制及預(yù)防工作是確保系統(tǒng)正常工作的關(guān)鍵。要在液壓系統(tǒng)工作期間，將油液清潔度保持在目標值以內(nèi)。 污染物對元件有著很大的有害影響，雖然在系統(tǒng)內(nèi)通過設(shè)置較高精度的過濾器可用來控制油液污染物的等級，實現(xiàn)系統(tǒng)可靠性。但仍需要在使用過程的各個環(huán)節(jié)始終注意液壓系統(tǒng)的污染控制，才能從根本上提高系統(tǒng)的工作性能，延長液壓系統(tǒng)的使用壽命。 (1)對系統(tǒng)進行清洗、選擇過濾裝置; 新設(shè)備投入使

6、用之前或1臺設(shè)備經(jīng)過大修之后，液壓系統(tǒng)遭到污染是不可避免的，必須嚴格按照液壓系統(tǒng)的清洗規(guī)范進行操作。根據(jù)液壓系統(tǒng)的工作要求設(shè)置和選擇過濾器，如果沒有安裝濾芯這樣的污染物過濾裝置的油液壓系統(tǒng)，污染物進入液壓泵會堵塞泄漏通道、造成密封圈甚至壓蓋在運轉(zhuǎn)時經(jīng)常被沖出；甚至葉片泵內(nèi)葉片在轉(zhuǎn)子槽內(nèi)被卡住，根本拋不出來，葉片泵吸不上油；污染物也會堵塞吸油管上濾網(wǎng)，造成泵吸油阻力大，吸不上油甚至產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象，堵塞嚴重時因阻力大而將濾網(wǎng)擊穿，甚至完全喪失過濾能力引起噪聲。      沒有經(jīng)過濾芯過濾的油液中的污染物進入煤礦井下淋水系統(tǒng)，產(chǎn)生微生物的侵入會使油液氧化變質(zhì)，產(chǎn)

7、生粘性膠質(zhì)，這種物質(zhì)會加速元件的腐蝕。空氣里混入污染物也使油液的體積模量下降，引起腐蝕，降低油液的潤滑性等。      污染顆粒未經(jīng)濾芯的處理進入液壓缸的滑動部位，會使密封元件損壞，缸簡內(nèi)表面劃傷，內(nèi)泄漏增加，使油溫升高，甚至無法建立起壓力堵塞緩沖節(jié)流小孔，降低緩沖裝置的緩沖性能；空氣混入缸內(nèi)將使液壓缸產(chǎn)生爬行或局部速度不均勻現(xiàn)象。(2)控制油液的溫度油液油溫也需要更好的控制，過高會加速油液氧化變質(zhì)，產(chǎn)生各種粘性膠質(zhì)污染油液，還會加速元件襯墊和密封元件的老化，縮短使用壽命，使用濾芯可以過濾掉這些膠質(zhì)，但是同時這些膠質(zhì)也會縮短濾芯的壽命，所以應(yīng)該盡量避免高

8、溫環(huán)境的產(chǎn)生，一般液壓系統(tǒng)的工作溫度最好控制在規(guī)定的溫度范圍以內(nèi)。 (3)建立嚴格的日常維護檢查制度除此之外就是建立嚴格的日常維護檢查制度了。要經(jīng)常觀察液壓油的情況，若發(fā)現(xiàn)液壓油表面產(chǎn)生氣泡或成乳化狀，則應(yīng)檢查系統(tǒng)中哪一環(huán)節(jié)滲入空氣。經(jīng)常注意油溫的變化，定期檢查和更換油液：根據(jù)系統(tǒng)工作情況及所處的環(huán)境條件，每隔一定時間，對系統(tǒng)中使用的油液進行抽樣檢查，分析其污染度是否在系統(tǒng)允許的適用范圍之內(nèi)，一般的液壓裝置，液壓油中含機械雜質(zhì)的使用界限為每100 mL油中污染的含量710 mg。濾芯使用壽命用盡的時候也要及時更換，不可抱著僥幸心理拆除濾芯讓液壓油直接循環(huán)于系統(tǒng)中。測定污染的方法可采用稱重法和顆粒計數(shù)法，日常檢查可采用比色法，即取被測油液滴在240目濾紙上，濾紙干燥后，觀察油跡顏色黯淡進行判別：油跡顏色越暗，污染越嚴重水分和空氣的進入可通過觀察是否起泡、油液的混濁程度加以判別：油液越混濁，水分含量越高。污染等級可根據(jù)有關(guān)的污染度標準進行對照。 煤礦井下液