液壓系統泄漏控制
1壓力及壓力波動(dòng)導致泄漏的治理液壓元件能承受液壓壓力p的高低一定1液壓系統治漏管理的重要性液壓系統因其具有的優(yōu)點(diǎn)在現代鋼鐵冶金工業(yè)中得到了廣泛的應用,液壓系統運轉的經(jīng)濟性和穩定性關(guān)系到企業(yè)的運轉成本、產(chǎn)量和質(zhì)量以及環(huán)境保護。衡量液壓系統經(jīng)濟穩定運轉的主要標志是少耗油、少耗備品備件及低故隱液壓系統泄漏管理是液壓系統管理的一個(gè)非常重要的課題,液壓油泄漏關(guān)系到系統的清潔度(加油污染和處理泄漏時(shí)的操作污染),直接和間接地導致了液壓系統故隱攀鋼冷軋廠(chǎng)是一個(gè)液壓化程度很高的工廠(chǎng),全廠(chǎng)液壓系統擁有191020個(gè)動(dòng)泄漏點(diǎn)和10894個(gè)靜泄漏點(diǎn),因此探索液壓系統治漏的實(shí)用技術(shù)至關(guān)重要2液壓泄漏的機理!上液壓油的粘度;L-一密封長(cháng)度;b一一泄漏面的寬度,園面時(shí)b=nd;u一一相對速度,方向與Ap相同為正;£平均偏心率,2e/(h+h2)h1,h2為件1和件2同心時(shí)半徑方向的間隙值;上式由兩部分組成:前部分為壓差作用下的泄漏量,后部分為無(wú)壓差下相對速度導致的泄漏量,多數泄漏是由兩種情況聯(lián)合作用的結果;泄漏量與液壓油粘度、密封長(cháng)度、泄漏面寬度、壓差、相對移動(dòng)速度和間隙大小有關(guān),液壓系統治漏要充分考慮這些因素,制定出相應的治漏方案,達到無(wú)泄漏站所標準的要求液壓系統泄漏按表象可分為外泄漏和內泄漏;外泄漏影響系統運轉效率穩定性現場(chǎng)文明和增加耗油;內泄漏只影響系統運轉效率和運行穩定性;無(wú)論是系統外泄漏還是系統內泄漏都會(huì )增加系統故障,都必須加以治理3現場(chǎng)液壓治漏的實(shí)用技術(shù)生產(chǎn)現場(chǎng)液壓系統泄漏種類(lèi)繁多,原因復雜,治理泄漏時(shí)要綜合考慮各種因數,確定出合理的治漏方案通過(guò)幾年的生產(chǎn)實(shí)踐,我們總結出了以下液壓治漏的實(shí)用技術(shù)。
系統泄漏幾率也會(huì )加大對于外泄漏Ap=p,主要表現在液壓管道、密封和連接件的壽命短,如管道過(guò)早出現裂紋、斷裂、密封件從密封間隙中退出、連接螺栓拉長(cháng)等;對于內泄漏,Ap 0),其泄漏量要小于外泄漏量,對系統影響主要表現為元件工作狀態(tài)不穩定,如平動(dòng)和轉動(dòng)執行元件速度時(shí)快時(shí)慢通常由壓力等級造成的系統泄漏,在總結周期的前提下采用定期更換的方式進(jìn)行處理,對連接件給予足夠的預緊力,對壓力水平高達68MPa的冷軋廠(chǎng)HC軋機摩根系統高壓側管道破裂,一般采用一次性更換,不在破裂的原管上補焊治漏。
壓力波動(dòng)對系統的危害要遠高于高壓穩壓對系統的危害,主要表現在閥臺上的安裝螺栓松動(dòng)、液壓軟管的接頭與軟管本體拉脫、管夾松動(dòng)、與閥塊結合處的閥臺安裝塊表面局部突起和執行元件動(dòng)作速度輕微波動(dòng)等,是系統中的液壓元件受到交變力作用的結果。針對這類(lèi)問(wèn)題,我們采取了不同的辦法進(jìn)行處理:冷軋廠(chǎng)HC軋機主輔液壓系統壓力波動(dòng)很大,經(jīng)分析判定為泵總排量不足,將性能較差的泵更換為排量大性能穩定的恒壓變量泵;平整機組輔助液壓系統采用了在閥臺入口增加體積大的蓄能器和提高蓄能器的充氮壓力;降低壓力波動(dòng)的另一途徑是啟動(dòng)泵時(shí)采用卸載或低壓?jiǎn)?dòng),也能降低系統壓力的瞬時(shí)沖擊2流量波動(dòng)導致泄漏的治理液壓流體在管道和閥體中流動(dòng),流體動(dòng)量在彎管和節流口處產(chǎn)生脈動(dòng)沖擊,使系統元件連接松動(dòng)。流量波動(dòng)導致的系統泄漏要遠小于壓力波動(dòng)對系統的危害,但流量波動(dòng)會(huì )伴生系統壓力波動(dòng),因此其處理泄漏的方式與壓力波動(dòng)情況相類(lèi)似液壓管道的彎頭和管夾設置不合理,也會(huì )導致管接頭和焊接處因振動(dòng)而泄漏,因此定期緊固液壓管路管夾和在液壓管路彎管處增加管夾,以防止管路松脫造成管路上活接頭處泄漏;對閥臺上的安裝螺栓和連接螺栓松動(dòng),要嚴格按照螺栓安裝順序安裝和給予足夠的預緊力并定期緊固。
3橡膠制品(密封件)導致泄漏的治理密封件在液壓系統中的作用不亞于泵,大多數情況下系統停運都與密封件有關(guān),例如密封斷裂造成內外泄漏及密封碎片堵塞閥的先導口或卡住閥芯因此無(wú)論是液壓系統的管理者還是維護者都要給予高度關(guān)注,而事實(shí)上給予密封件的重視程度是不夠的,包括許多教材和專(zhuān)著(zhù)只把密封件當“附件”處理對液壓密封造成泄漏的治理應從密封件開(kāi)始:密封件的主要成分是像膠,有效期一般在兩年內,超出有效期的密封件一般不宜再上機使用,需直接報廢;密封件(包括液壓軟管)的保管環(huán)境有嚴格的限制,應保存在恒溫恒濕的空調庫中,一般儲存環(huán)境溫度為2024°C,環(huán)境濕度為50 70%;安裝密封時(shí)要注意密封件的方向、預緊力大小和方向、密封件的實(shí)際預壓縮量和清潔安裝,通常情況下,固定密封的最佳預壓縮量為15~往復運動(dòng)密封的最佳預壓縮量為10~ 20%,旋轉運動(dòng)密封的最佳預壓縮量為5 ~10%;密封件上機使用受油液溫度壓力、摩擦力和油脂的影響會(huì )逐漸失效,通過(guò)對密封失效記錄的分析可以得到密封件的使用周期,按照該周期或稍短時(shí)間對密封進(jìn)行更換,同時(shí),根據工況嚴格選擇密封件材質(zhì),可保證系統無(wú)泄漏工作,例如攀鋼冷軋廠(chǎng)平整機組輔助液壓系統V3~V8閥臺按照7~ 8個(gè)月進(jìn)行一次密封圈更換4油脂品質(zhì)變化導致泄漏的治理油脂在液壓系統中直接與任何元件接觸,油脂的物理物性與化學(xué)特性的改變也會(huì )導致泄漏;溫度變化導致粘度降低;油液受擠壓剪切致使分子鏈變短,粘度降低;液壓油變質(zhì),產(chǎn)生的油泥堵塞管道和閥內控制油口,還會(huì )腐蝕密封件;油內渣滓和水分也會(huì )對系統元件產(chǎn)生不良影晌對溫度變化引起的泄漏,有冷卻裝置的液壓系統可以加大冷卻水流量,對沒(méi)有冷卻裝置的系統,尤其是一些間斷制的小系統項以不銹鋼管或銅管/ww自制螺旋形水或空氣直冷的熱交換器,也可采用曖氣片式的風(fēng)冷熱交換器,如攀鋼冷軋廠(chǎng)潘剪切線(xiàn)的CPC系統,也可用電扇或軸流風(fēng)機直接對發(fā)熱部位進(jìn)行降溫冷卻(本辦法不利于節能);對在線(xiàn)液壓油進(jìn)行定期油質(zhì)化驗,對化驗結果超出標準允許范圍的油液進(jìn)行及時(shí)更換,如攀鋼冷軋廠(chǎng)每年年修前都要對全廠(chǎng)液壓系統油脂進(jìn)行化驗和依據化驗結果換油,對系統的冷卻裝置定期試壓,避免液壓系統油脂乳化。
5機械原因導致泄漏的治理機械原因也可導致系統漏油,如連接螺栓(螺紋)強度不夠、負荷偏心等,因此液壓系統用螺栓的強度應不低于8級,對負荷偏心,可調整液壓缸或馬達的安裝位置,也可改固定安裝為較接安裝方式,給液壓執行元件一個(gè)自由度6制造及安裝精度導致泄漏的治理液壓設備制造及安裝精度要求較高,如控制閥組均采用疊加塊式組合或閥臺,其閥臺結合面的磨削精度較高,如果達不到要求也會(huì )導致液壓泄漏,例如平整機組輔助液壓系統的閥臺結合面出現頻繁漏油,發(fā)現是閥臺安裝塊上螺紋連接處突起,一般來(lái)說(shuō)采用在平面矩臺磨床上對閥臺結合面進(jìn)行精磨或進(jìn)行熱處理后再精磨可解決問(wèn)題;同時(shí)定期緊固液壓管路管夾和在液壓管路彎管處增加管夾,以防止管路松脫造成管路上活接頭處泄漏;對閥臺上的安裝螺栓和連接螺栓松動(dòng),要嚴格按照螺栓安裝順序安裝和給予足夠的預緊力并定期緊固。
3.7重視自動(dòng)控制的治漏作用為保證設備運行安全,在液壓系統中設置了大量用途不同的自動(dòng)控制檢測點(diǎn),如壓力、流量和液位檢測,這些檢測點(diǎn)同樣可用于液壓系統的治漏。在預定系統延時(shí)t內,如果壓力和流量工作仍然不正常,控制系統自動(dòng)停機,人工檢查確認液壓系統設備工作狀況,包括泄漏情況,所以設定系統延時(shí)t的大小非常關(guān)鍵系統延時(shí)t太長(cháng),起不到保護設備和預防泄漏的目的;時(shí)間t太短,液壓系統自動(dòng)停機次數太高,不利于生產(chǎn)液位檢測重點(diǎn)作用是避免液壓泵因吸空損壞,一般液壓系統都設計有高位、報警位和停泵位,對系統治漏有意義的檢測點(diǎn)是報警位,考慮起泵時(shí)液位下降下限的因素將報警位檢測點(diǎn)安裝在液面以下一個(gè)合適的位置,如果系統發(fā)生異常泄漏,控制系統可及時(shí)發(fā)現;如系統中安裝有可對液位進(jìn)行精確檢測的液位計,則可根據測量值計算出液位的下降速率,同時(shí)配合系統延時(shí)避開(kāi)起泵對液位的影響,可較精確的報告系統油脂泄漏液位檢測對儲油多水平斷面積小的油箱效果十分明顯4結論攀鋼冷軋廠(chǎng)從1996年6月投入生產(chǎn),在液壓系統治漏方面作了大量的實(shí)用技術(shù)探索工作,治漏效果非常的明顯,表現在系統泄漏率逐年走低,目前已遠低于0.3%的水平,液壓系統穩定經(jīng)濟運轉,并出現了無(wú)故障的大型液壓系統攀鋼已生產(chǎn)出第二批高速軌(據冶金信息網(wǎng))日前,從我國最大的重軌生產(chǎn)基地一一四川攀枝花鋼鐵(集團)公司傳出消息,鐵道部所需的第二批時(shí)速200公里6000噸高速軌已在該公司生產(chǎn)完畢目前,攀鋼時(shí)速200公里高速軌已經(jīng)具備成批量生產(chǎn)能力,并濟身世界高速軌生產(chǎn)行列國際上將列車(chē)運行時(shí)速在200公里以上的鐵路系統稱(chēng)為高速鐵路由于列車(chē)運行速度快,對鋼軌的綜合性能要求非常高且極為苛刻