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润滑油的选用及使用监测

2019-11-16
刘辉
  1、前言
  润滑油是设备的血液,对于设备的正常运行,具有相当重要的作用,据统计,约有75%的设备故障是由润滑不良所引起的。但人们往往容易忽视润滑油的重要性,对润滑油的选用和使用不重视,反而更乐于维修和更换零件,使设备的运行成本大大提高。其实正确选用和使用润滑油,才是设备维护的基础。
  2、润滑油的选用
  目前市场上有针对各种设备摩擦副的润滑油,品种繁多,如果不是专业人员,就很难搞清楚它的用途及效果,一般来说,润滑油的选用应遵循以下原则:
  (1)能够有效地减低摩擦副零件之间的摩擦阻力,从而减少零件的磨损。
  具体选用时应考虑设备的具体工作条件,如压力、速度和温度等因素对润滑油的要求,设备始终处于良好的润滑状态。
  (2)对设备无腐蚀或堵塞等破坏作用
  具体选用时,应清楚摩擦副和密封圈的材料组成,以及所选润滑油材料的敏感性,否则就可能对摩擦副和密封圈造成腐蚀,影响设备的正常运行,达不到润滑的目的。
  (3)具有较长的使用寿命
  润滑油的使用寿命取决于两个因素:
  A、润滑油的本身具有较好的抗氧化稳定性
  B、润滑油在使用时不被其它因素干扰,如漏水、漏油和混油等。
  (4)合理的价格
  具体选油时可按以下步骤进行:
  A、确定需要润滑油的摩擦副及相应的润滑油类型。
  B、根据摩擦的工作条件(压力、温度及速度)。确定润滑油的粘度等级及润滑特性。
  C、检查摩擦副,密封件和润滑油的相容性。
  D、摩擦学原理(弹性液体动力和润滑理论)校核所选的润滑油粘度。
  E、确定供应商。
  此外,润滑油在选用时的主要指标是粘度,常用的质量特征和评价指标如下:
  (1)工作负荷运动副的工作载荷与所使用的润滑油的流动性和抗磨损有直接关系。运动副所受载荷大,所使用的润滑油粘度较大,油性、极压性等性能良好。载荷小,所使用的润滑油的粘度较小些,对油性和极压性的要求要低些。
  (2)运动速度通常运动副的速度高,则需要使用较低粘度的润滑油以降低摩擦阻力,减少所消耗的功率和发热。速度低,可用较高粘度的油。
  (3)工作温度工作温度的高低,影响到所使用润滑油的粘度变化和氧化速度。工作温度升高,润滑油的粘度变低,反之粘度升高,而且在高温下润滑油的氧化速度加快并变质,寿命缩短。因此,处于高温下的润滑油应使用粘度大,粘度指数高,闪点和抗氧化安定性好的润滑油。一般润滑油的闪点应比最高温度高20℃~30℃。矿物润滑油的最高使用温度为120℃~150℃,酯类合成油的最高使用温度为200℃~250℃,硅油为200℃~250℃。长期在低温条件下工作特别是冬季在高寒地区露天作业的设备和车辆,则因在低温下粘度过高泵送性较差而难以起动,因此应选用低温润滑性能好的润滑油、脂。通常所使用的润滑油的凝点(或倾点)应低于环境温度8℃~10℃。有些类型润滑油还有冬用油、夏用油和冬夏用油的品种,可供不同季节下气温不同的润滑点使用。
  (4)环境条件除了上述工作温度以外,还应考虑运动副所处的潮湿环境和介质环境。对于处于潮湿环境如“梅雨”季节,盐雾,水蒸气,冷却液或乳化液等环境条件下运行的设备润滑点,一般润滑油,脂容易变质、乳化或被水冲走而流失,这时应选用抗乳化性强、防锈性和抗腐蚀性好,粘附性强的润滑油,同时应采取相应的密封措施,防止水份和湿气、盐雾等的侵入。介质环境如化学环境,腐蚀性介质(强酸、碱、盐等)等易于造成润滑油,脂的腐蚀性加大,应选用化学稳定性好的润滑油。
  3 润滑油的正确使用
  选定合适的润滑油,只是润滑管理的第一步,更重要的事情就是润滑油的维护使用,这个过程包含两个重要的内容:
  A、尽可能使润滑油工作于稳定的环境条件之下,避免系统出现漏油,漏水和混油等情况。这些情况对润滑油的性能会产生极大的影响。比如燃油若漏入到润滑油中,就会降低润滑油的闪点,对设备的安全构成极大的威胁。
  B、要对在用润滑油进行定期监测,以检验合格参数是否偏离正常范围。如果设备在运行过程中出现异常磨损,就应该立即检查润滑油的各项指标是否正常。常规的理化指标可检查出润滑油是否过度氧化,是否含有水份,是否有混油的情况;发射光谱分析可看出润滑油中添加剂的变化和摩擦副早期的磨损情况;铁谱分析则侧重于分析摩擦副的磨损情况,是目前技术条件下,最为有效的摩损监测方法之一,也是广为大众接受的方法。
  4、潤滑油的更换
  在以下情况下,必须更换润滑油:
  A、设备出现严重磨损或严重过热,这种情况有可能是由于润滑油选用或使用不当造成的。
  B、设备出现异常声音或震动加剧。
  C、润滑油的技术指标严重偏离正常范围,如粘度过高或过低等。
  D、设备大修后,应对润滑油系统进行全面清理,对用过的润滑油要进行分离和过滤。
  5、如何在生产中解决润滑油的选用和使用
  润滑问题是各企业普遍面临的设备管理问题,大型企业可能有专门的技术人员和实验室来对润滑油的选用和使用提出建议,而中小型企业就基本不具备这样的条件,只能依赖设备制造商的意见,但由于现场润滑情况千变万化,设备制造商的建议也不一定符合实际。
  目前国际上的通行的解决之道是:
  (1)购买专业润滑管理软件,辅助企业的设备润滑管理,由于软件由专业公司研制,资料全面,案例众多,功能强大,既可用于设备润滑管理,还可用于润滑技术人员的培训,因此是一种较好的解决方式。
  (2)委托第三方监测机构对重要设备进行定期监测,以确保重要设备的正常运行。这种方法对国内企业无疑也是适用的。
来源:《科学与技术》2019年20期
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