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设备润滑管理知识授课教师(who):授课对象(whom):授课时间(when)授课地点(where):授课形式(how):授课时长(howlong)授课目的(why):设备维护■过去我们维修设备的职责是:设备坏了要修好设备,设备没坏,那就等设备坏。■过去的经验:不论企业大小,都配有一支不错的维修队伍和领配件,以便设备出了事故好修。这在技术不复杂,设备简单的年代是非常可行的,而且至今仍在沿用。■现在的设备部门的职责:首先是做好设备点检、保养,实行“以养代修”,变被动维修为主动维护。其中,搞好润滑本身就是很有效的设备主动维护技术。现代设备管理维护理念煤炭生产企业在设备使用与维护过程中对设备运行好坏可控因素和不可控因素。用户对设备的不可控因素:1、 设备的设计2、 设备的加工3、 设备的制造用户对设备的可控因素:1、 设备的技术选型2、 设备的使用、维护现代设备管理维护理念设备可控因素分析:设备选型购置、设备的使用维护。1、 设备的技术选型。设备的技术选型是企业在购置生产设备前,根据本单位的具体生产情况(产能、环境、工况、资金)和设备所具有的各项技术参数进行综合评估后而决定是否购买的综合评价。现代设备管理维护理念2、 设备使用、维护A、 如何提高设备的使用效率?B、 如何延长设备的使用寿命?C、 如何增加设备的可靠性运行?D、 如何完善设备运行监测的科学化管理?E、 如何减少设备故障的发生?F、 如何降低设备的维护使用成本?G、 如何减少对能源的消耗?机械设备的使用全寿命维护■一最多的设备可靠性■二最少的设备停机时间■三最低的设备维修成本■四最长的设备使用寿命■五最低的能耗(电力、润滑油)■六最少的环境污染■七最高的设备利用率主动性维护(视情维护)■随着科学技术的发展,生产设备的综合化程度越来越高(高速化、程控化、自动化)对设备的使用、维护方式就不可能象过去那样将设备大拆大卸。现代设备的维修已不是一个简单工作,没有专门知识,丰富的经验和技巧无法满足维修的需要。随着人们主观认识水平不断提高,维护型的适应性维修在企业设备管理中逐渐成熟■现在化设备的使用、维护是保障煤矿安全生产的重要工作内容之一。■分析故障原因,制定防止设备事故再发生的对策。主动性维护主动维护:是对导致设备损坏根源性参数进行监测并控制,延迟失效发生,把故障的苗头消灭据在萌芽之中据美国有关单位报告分析,“主动维护”以低成本保证设备液压系统达到相对正常运转所支出的费用为故障(事后)维修费用的1/180,为定期(预防)维修的1/130,为状态(预知)维修的1/80。所以,它称这种方式为第四代维修制。在设备没有出现故障时,做好对设备的监测(点检、润滑、保养)工作。通过检测分析及时发现设备的隐形故障点。主动性维护■主动性维护是为了满足现代化机械的使用要求而提出的设备管理办法。■是人们对设备维护主观认识水平不断提高■维护型的适应性维修在企业设备管理中逐渐成熟的表现。■延长设备使用寿命、降低维修费用、提高设备生产效率是不断促进企业经济发展的重要工作内容。为什么要对设备进行主动维护■主动性维护是对导致设备损伤的根源性参数进行修复,从而避免设备故障的发生,以延长设备的使用寿命。■什么是根源性参数:设备润滑性能、设备润滑指标、设备磨损工况监测指标、设备润滑污染控制指标、设备润滑理化检测指标、设备换油指标、设备振动检测指标、设备温控检测指标等。润滑隐患是设备故障的根源■设备的温度上升、振动噪声增大、机械性能下降等现象是设备失效的宏观表现形式,而导致上述现象的根源往往是因设备零部件的异常磨损所引起的。■机械设备表面失效70%的原因是磨损和腐蚀引起的,其主要失效原因则是润滑油的失效和润滑不合理。所以润滑隐患是设备故障的根源。■设备润滑工况监测、分析技术就是及时发现设备润滑隐患,找出设备故障根源、采取有效措施加以消除,避免设备机械故障的发生。现代设备润滑管理理念■据欧美国家权威统计,润滑油使用的好坏,与设备故障有直接的关系。其中由于润滑油的不良所造成的故障,要占到设备总机电故障的40%。尤其是设备的液压系统更是高达80%以上。例如,齿轮装置在正确的条件下使用,寿命可达15年以上。但如果润滑使用条件不良,造成齿轮早期磨损,结果只用了三,四年就得报废。■著名SKF轴承公司指出54%的轴承失效是不良润滑造成的。现代设备润滑管理理念实践证明,设备出厂后的运转寿命绝大程度取决于润滑条件。80%的零件损坏是由于异常磨损引起的。60%的设备故障由于不良润滑引起。著名SKF轴承公司指出:润滑油中的水分增至0.1%则设备使用的轴承寿命减少65%---70%。设备润滑的重新认识■现代设备润滑新理念简述■润滑新理念.在润滑理论中,把润滑分为流体润滑和边界润滑。作相对运动的两个金属表面完全被润滑油膜隔开,没有金属的直接接触,这种润滑状态叫做流体润滑;随着载荷的增加,金属表面之间的油膜厚度逐渐减薄,当载荷增至一定程度,连续的油膜被金属表面的峰顶破坏,局部产生金属表面之间的直接接触,这种润滑状态叫做边界润滑。在边界润滑中,当金属表面只承受中等负荷时,为进一步提高抗载荷能力,往往在基础润滑油中添加极性物质油性添加剂,在润滑过程中,极性物质与金属表面发生反应,可生成化学吸附膜。当金属表面承受很高的负荷时,大量的金属表面直接接触,产生大量的热,形成的吸附膜被破坏,不再起保护金属表面的作用,这时润滑油中加入的高效添加剂,摩擦副在局部高温高压下,添加剂分解出硫、磷、氯等极性物质,这些极性物质与金属反应,生成了抗压强度高和抗剪切强度低的反应膜,将摩擦副两基体金属隔开,防止胶合的发生。添加剂与金属表面起化学反应生成化学反应膜,起润滑作用,防止金属表面擦伤,这种添加剂叫极压抗磨剂。化学吸附膜比物理吸附膜牢固,其强度比物理吸附膜高达5〜10倍。所以我们就不难理解为什么国内外现在生产各种高性能油脂的油膜坚硬耐磨,大幅延长了摩擦副寿命。设备润滑的重新认识.2高效过滤技术.随着现代制造技术咼速、咼压、咼控制精度、咼自动化及咼可靠性的发展趋势,机械设备的动力传动部分越来越普遍地采用轴向柱塞泵、比例阀、伺服阀、静压液压轴承等。此类系统的正常运行对油品清洁度要求极咼,75%〜85%的系统故障归因于系统中的颗粒污染物。颗粒污染物对元件运动表面的切削、粘着、冲蚀经常造成比例伺服系统滞环增大、响应缓慢、控制失灵及泵、轴承的损坏,甚至发生灾难性事故。针对此类问题,以前普遍采用定期更换元件,随时监测系统状态,甚至增大运动表面动态间隙等方法,以期减少事故的发生。咼精过滤技术是针对机器设备的血液——油品(包括液压油、润滑油、切削液等),基于系统运行咼可靠性的要求,采用主动预防性维护的理念和策略,全面了解设备运行状况和元件动态间隙,合理选定过滤器、滤芯的过滤精度和过滤面积,高效滤除间隙尺寸颗粒,阻断磨损的链式反应,同时配合定期监测,保证油品及系统的清洁度,从而达到减少磨损,避免维修,延长元件及设备使用寿命,提高综合经济效益的目的。设备润滑的重新认识.2高效过滤技术■高精过滤技术是随着冶金高速轧制技术、现代液压技术、航空宇航技术应运而生的。在制造行业,随着污染控制及设备主动预防性维护的理念的广泛推广,高精过滤技术已经得到广泛应用。有些发达国家的进口设备在选择过滤装置、过滤元件时对设备的过滤精度有了严格的技术要求,其目的是为了保障设备润滑系统的油液清洁度值满足设备的用油标准,降低设备运行事故率。设备润滑的重新认识■1改变错误认识——润滑不仅是加加油而己,而是高科技■传统的设备管理、维护认为,润滑有什么好说的,就是加一加油。还有的设备管理人员认为,按说明书指定用油就可以了。这种认识是错误的,这是针对企业操作工或基层维修工而言;若是设备的管理者而言,这种对设备润滑管理的认识就是片面的了。随着现代科技发展油品及润滑技术发生了很大变化。设备润滑的重新认识润滑油品是高技术产品改革开放以来,为满足国民经济发展需要,润滑油有了较大发展。目前我国油品已可生产19大类600多种,国外已达1000〜3000个品种,几乎有什么工况,就有相对应的油品。特别是以品种繁多、质量严格、技术密集、附加值高为特点的润滑油品,业已成为核电站、核潜艇、导弹、火箭、人造卫星、航天飞机、宇宙飞船、空间站、航天母舰、机器人等许多高技术领域和军事领域不可缺少的战略性物资。润滑油脂是现代高科技宠儿。目前市场进口油脂高达几万元至几十万元一吨的比比皆是,一种特殊传感器油达100万元/吨,不锈钢加工用油最高达37.5万元/吨,一种心脏起搏器磁流体密封油,已卖到滴油成金的价格。设备润滑的重新认识■润滑油品是高技术产品几克润滑脂的作用。在中高压电气开关方面,欧洲的几家全球性企业巨头在产品性能上一直遥遥领先,其产品能达到二十年免维修,我国企业则远远达不到这一点。我国在设计结构、材料选择都进行了极为认真的剖析后,生产出来的产品仍达不到二十年免维修。最后发现,唯一的差别就在于涂在电气开关中的一些部位的几克润滑脂上!正是由于这几克润滑脂保护了开关中的部件,在使用过程中免受外界灰尘、水汽及电弧等影响,使开关正常工作二十年。尽管,这几克润滑脂的价格是国内脂的几十倍,使每个开关可能多出一元钱成本,但给企业带来的竞争力更是巨大的。润滑已成为高科技关键技术之一。美国NASA研究表明,相当比例的空间机械部件,如轴承、密封、花键、丝杠、凸轮、齿轮的失效与润滑有关,空间润滑材料与技术直接关系到航天工程的成功与失败,是空间运载工具和飞行器安全可靠运行关键技术之一,我国的亚音速导弹、空间站、深空探测器、高马赫巡航导弹,均由于摩擦基础应用研究不足,而与国外差距较大。设备润滑的重新认识通过对轴承失效的研究发现,科学润滑能大幅提升设备使用寿命承载轴承滚动面与滚动体由于受到外力产生弹性变形,使实际接触成为不同程度的面接触,接触区域产生的载荷与变形成正比,因此滚动轴承滚动体与滚动道之间就有不同程度不同滑动摩擦。金属之间滑动摩擦系数较大,如果没有润滑膜就会产生很大的运动阻力与热量,致使接触部位温度很高,轴承表面回火烧伤,硬度与耐磨性大幅度降低。实践证明,各种因素造成的大量摩擦热是轴承失效的主要原因,提高轴承使用性能的有效方法就是针对各种不同工况运用润滑技术来达到。全优设备润滑管理■全优设备润滑。其精髓就在于“全”和“优■“全”即全员生产维护和设备润滑全过程控制。■“优”即最优化管理措施实施和设备精确润滑最优化方案的设计。■企业的生产设备和原料成本是固定的,常常不能控制。但设备的维修和更换则是企业可以控制的成本。而设备的维修和更换则很大程度上取决于全优设备润滑的执行力度。全优设备润滑管理■全优润滑管理的核心内容是:■将设备润滑的全程污染控制,与全面的油液监测技术相结合,同时赋予一定的管理理念和措施。全优设备润滑管理■全优润滑管理是企业设备管理的重要组成部分。因为润滑剂是机器的“血液”。润滑在机械的传动和设备的保护中均起着重要的作用■润滑污染控制的好坏能直接影响到设备的性能,精度和使用寿命。■对企业在用设备而言,如何设定润滑标准,控制污染,建立分析、监测及管理系统是保证设备降低摩擦、减少磨损、正常运转,延长使用寿命的重要手段。也是企业实现节能、减排、降低生产成本、提高企业经济效益的保证依据。机器油液检测的意义设备润滑■什么是润滑、润滑的作用■设备润滑剂常用的类型■什么润滑油■润滑油的工作机理是什么■润滑油对设备产生什么样的作用■什么是润滑经济■为什么要加强和完善对设备的润滑管理■主动性维护润滑管理与主动维护润滑管理是指:■企业采用先进的管理方法,合理选择和使用润滑剂,采用正确的换油方法以保持机械摩擦副良好的润滑状态等一系列管理措施。■1.设备润滑 油液监测、分析系统■2.设备润滑 油液污染控制系统润滑管理与主动维护■主动维护是指:■对导致设备损伤的根源性参数进行修复,从而有效的防止失效地发生。■随着工业现代化的不断深入,润滑管理和主动维护愈来愈受到企业的重视。■业界人士发现,此项工作投入产出比高的惊人,一般在百倍以上。润滑油总的作用要求是(1)减摩抗磨,降低摩擦阻力以节约能源,减少磨损以延长机械寿命,提高经济效益;(2)冷却,要求随时将摩擦热排出机外;(3)密封,要求防泄漏、防尘、防串气;(4)抗腐蚀防锈,要求保护摩擦表面不受油变质或外来侵蚀;(5)清净冲洗,要求把摩擦面积垢清洗排除;(7)动能传递,液压系统和遥控马达及摩擦无级变速等。设备润滑的新认识新的润滑理念:1、 润滑创造财富2、 润滑剂是设备组成最重要的零部件之一3、 现代设备的运行是骑在10个微米厚的油膜上进行的4、 润滑隐患是设备故障的根源5、 润滑污染控制是实现对设备主动性维护的基础设备润滑的新认识■(1)理念一:润滑创造财富国内许多企业的设备管理者认为润滑就是润滑油,设备润滑仅是个消耗成本的项目。这个观点在设备简单、功能单一、机械化程度较低,生产工具相对落后的年代是可行的。而对现代化的高产能、高效率、大型化、综合化、自动化的设备而言,由于机械性能和加工精度的提高,设备的润滑维护就不是简单的换换润滑油的问题了。设备润滑维护是一项系统工程,它贯穿设备的整个生命过程,它是与设备的安全和维修成本密切相关的。是设备管理中不可缺少的重要组成部分。目前国外许多设备润滑管理成功的企业经验证明,科学有效地开展设备润滑管理工作,能极大地降低企业的设备维护成本和使用成本的同时提高设备的生产效率,为企业创造财富。人们形象的比喻:润滑管理是企业设备管理一座尚未挖掘的金矿。设备润滑的新认识设备润滑管理技术的经济效益计算:合理润滑技术通则GB/T13608--92■C=C1+C2+C3+C4+C5+C6■C—因采用设备润滑管理技术获得的总经济效益,____元/年;■C1—由于减小摩擦功耗而获得的经济效益, 元/年;■C2—由于改进设备用油条件或采用新型密封材料减少设备漏油而获得的经济效益, 元/年:■C3—由于减少摩擦副磨损使用户减少更换配件费用而获得的经济效益,—元/年;■C4—由于延长摩擦副使用寿命减少设备停工时间而获得的经济效益,—元/年;■C5—由于采用合理润滑技术减少设备维修保养费用获得的经济效益,—元/年;■C6—由于改进润滑管理方法减少润滑剂消耗量而获得的经济效益,—元/年。设备润滑的新认识■理念二:润滑油是设备最重要的零部件一台大型的机械有上百个零部件需要润滑,润滑油的失效将使所有的运动部件发生失效。在企业巨大的维护保养成本中润滑油所占的费用很少,但其作用是极为重要的,而作为设备最重要的零部件却往往被人们所忽视。发生此现象的根源在于设备润滑油失效所导致的设备失效是隐型的、渐进的和复杂的,常被误认为是设备机械零部件的质量问题。实际工作中注重于设备的维修和零部件的更换,而导致机械零部件失效的原因不仔细分析,最终导致设备零部件的消耗及维修成本的上升。设备润滑的新认识■理念三:工业是骑在10微米厚度的油膜上现代化的煤炭生产是靠大型、综合化的机械设备来完成的。随着工业机械现代化的发展,对机械加工的精度要求越来越高,而设备物质基础是靠各类机械配件所组成,各类机械设备的运动部件几乎都要靠润滑油膜来支撑。各类机械运动摩擦副的间隙,都随着机械加工精度的提高变得越来越小。而我们设备润滑所形成的保护设备油膜厚度也只是在10个微米左右,所以我们形象地描述现代化的机械设备是骑在10微米厚度的油膜上工作的。这就说明了润滑油膜的重要性,也说明了企业对润滑油的依赖。只有采用先进科学的润滑技术,才能确保润滑油膜的可靠,才能保证企业所依赖设备的安全。现代设备的运行是在10微米厚的油膜上进行■现代煤矿煤炭产量的高低主要是取决于各类机械设备运行的好坏。■各类机械设备的运动部件几乎都要靠润滑油膜来支撑。■各类机械运动摩擦副的间隙都很小,油膜厚度也很小,通常在10微米左右,所以我们形象地描述设备是骑在10微米厚度的油膜上工作的。说明了润滑油膜的重要性,也说明了工业对润滑油的依赖。■只有采用先进科学的润滑技术,才能确保润滑油膜的可靠,才能保证工业所依赖设备的安全。设备润滑的新认识■(4)理念四:润滑隐患是设备故障的根源■设备的温度上升、振动噪声增大、机械性能下降等现象是设备失效的宏观表现形式,而导致上述现象的根源往往是因设备零部件的异常磨损所引起的。英国乔斯特摩擦学调查报告指出机械设备表面失效70%的原因是磨损和腐蚀引起的,其主要失效原因则是润滑油的失效和润滑不合理。所以润滑隐患是设备故障的根源。也是煤矿安全生产的设备保障重要因素。设备润滑的新认识■(5)理念五:设备润滑的正确管理润滑污染控制是实现对设备主动性维护的基础。许多企业设备管理者将设备的润滑管理与油品的质量混为一谈,误认为只要用质量最好的润滑油,设备的润滑就没有问题。其实设备的润滑状况好坏,除了新油的质量外,还受设备用油的选型、设备的操作使用、设备润滑系统的合理性、润滑油品的污染等多方面因素的影响,特别是设备在用润滑油的污染问题。众所周之,煤炭企业生产设备是在高污染环境条件下工作的,设备润滑系统污染非常严重。所以企业设备管理人员必须对设备的润滑系统进行维护,避免因油液污染所导致的润滑性能失效。设备润滑■一、摩擦■二、磨损■三、润滑■四、设备的正确润滑■五、影响煤矿设备润滑的两大因素:■1、固体污染颗粒■2、水分润滑油液作用■润滑油是用在各种类型机械上以减少摩擦,保护机械及加工件的液体润滑剂,主要起润滑、冷却、防锈、清洁、密封、动力传递和缓冲等作用。设备性能的好坏与润滑油的关系■许多企业设备管理者将设备的润滑管理与油品的质量混为一谈,误认为只要用质量最好的润滑油,设备的润滑就没有问题。■其实设备的润滑状况好坏,除了新油的质量外,还受设备用油的选型、设备的操作使用、设备润滑系统的合理性、润滑油品的污染等多方面因素的影响。■特别是设备在用润滑油的受污染程度,对设备的影响最大。例如:设备的液压系统油液污染控制的好坏可使设备的使用寿命相差十几到几十倍。所以企业设备管理人员必须对设备的润滑系统进行维护,避免因外界污染所导致的润滑性能失效。设备润滑污染因素影响煤矿设备润滑的两大外在因素:1、固体污染颗粒2、水分润滑油固体污染颗粒■颗粒污染对设备产生危害的主要三因素:■一颗粒尺寸的大小;■二颗粒的浓度;■三颗粒的硬度污染颗粒的大小颗粒尺寸:颗粒尺寸常用微米(1毫米=1000微米)作测量单位。人类头发的直径通常是75-80微米,而人肉眼能看见的最小颗粒差不多是40微米。可是,大多数机械零件的间隙小于10微米,液压伺服阀的间隙通常小于3-4微米。■不同尺寸的固体颗粒对机器磨损有着不同的影响污染尺寸的概念设备间隙与颗粒尺寸概念颗粒浓度颗粒浓度:润滑油中颗粒的浓度常用每毫升油液中的颗粒数来衡量。颗粒浓度越高,油越脏,危害也越大。颗粒硬度颗粒硬度:颗粒硬度越高,对机器磨损的影响就越大。高硬度金刚石粉造成的磨损是较软炭颗粒的几千倍。颗粒类型对设备影响■大颗粒:大颗粒通常指大于20微米以上的颗粒,会导致灾难性的失效(如图9、10所示),这就是为什么润滑系统常要安装金属滤网以滤除大的固体颗粒。严格地说,这些滤网通常只能过滤大于50-100微米以上的颗粒。它们的主要作用是保护机器免遭灾难性的失效,而粗滤网通常达不到所要求的油液清洁度,对减少机器磨损,延长使用寿命意义不大。大颗粒对设备造成危害间隙尺寸颗粒■对设备磨损影响最大的是那些所谓的“间隙颗粒”,亦尺寸与零件间隙相当的固体颗粒,通常大于1微米而小于20微米。这些间隙尺寸颗粒能够进入摩擦表面,直接对磨损表面造成切削、划伤、压陷和摩擦,从而导致最大的磨损。■机器的使用寿命主要取决于磨损,因此,要想延长机械设备的寿命,就必须最大限度地控制润滑油中间隙尺寸颗粒的浓度。这是润滑污染控制中一个非常重要的基本原则。■值得一提的是,间隙尺寸颗粒已小于肉眼所能看见的范围,即小于40微米。因此不能仅凭肉眼判断油干净与否。这些肉眼看不见的颗粒才是造成设备磨损和零件失效的真正原因。因此如何有效的控制这一级别污染颗粒,是我们要解决的关键问题。润滑油氧化颗粒■润滑油氧化生成非常细小的颗粒,通常小于1微米。其结果使油的各项指标变差、性能变坏、危机设备的正常运转及使用寿命。这些极细小的颗粒悬浮在油液里,能沉积和粘附在金属零件表面,最终导致间隙减小,运动部件发生粘滞、擦伤和失效。这些氧化颗粒所造成的表面沉积和形成的漆膜,对诸如液压伺服阀、高速滑动轴承和活塞等间隙很小的零件造成很大危害。润滑油氧化颗粒:润滑油氧化颗粒在零件表面的沉积润滑油氧化颗粒■这些微小的污染颗粒会随着设备的运行,在系统压力、温度及油液粘度的作用下,重新新聚集成“间隙颗粒”对部件表面再次产生腐蚀磨损,并由此产生磨损链反应。这样恶性循环,将给设备造成更多、更大的磨损。严重时会发生堵塞油路、润滑失效的重大故障。由于现代化的机械设备正向这高速、高压、大功率和小体积的方向发展,机械零件的间隙越来越小,因此润滑油氧化、变质所造成的沉积和漆膜形成的危害也日趋突出。人们甚至形象的把亚微米悬浮颗粒问题喻现代机械的心血管疾病。润滑油氧化颗粒润滑油中固体污染颗粒的来源■A从外界进入的污染物■最典型的颗粒是外界的灰尘,以及与设备工作环境相关的各种颗粒,诸如煤粉颗粒、矿石粉末等■这些污染颗粒大多是通过设备的呼吸系统或是由于设备的密封不良而进入油液中的。从外界进入的污染物■外界进入的灰尘颗粒 外界进入得煤颗粒润滑油中固体污染颗粒的来源■B机器零件磨损而生成的金属颗粒■主要是由设备在使用过程中各零部件之间的磨损而产生的金属颗粒■这些金属颗粒的大小、形状、数量是我们对设备进行工况监测、分析,设备故障预测诊断分析的重要依据。■油液的铁谱分析。机器零件磨损而生成的金属颗粒润滑油中固体污染颗粒的来源■C维修和制造过程中生成的颗粒■这些污染颗粒一般在设备制造、维护、修复或大修过程中带进(包括铁锈、灰尘、油漆、金属切削屑、焊接屑等等)及其润滑油在加油的过程中造成的污染维修和制造过程中生成的颗粒■切削加工后残留的颗粒 残留在润滑系统内的污染物润滑油中固体污染颗粒的来源■润滑油使用过程中生成的颗粒■发动机燃烧生成的积炭、润滑油氧化形成的化学腐蚀和侵蚀生成的颗粒、与金属表面接触生成的聚合物和铁锈等。■这些污染颗粒的产生主要是由于油液被污染后发生变质所造成的。润滑油使用过程中生成的颗粒■铁锈颗粒 摩擦聚合物润滑油中固体污染颗粒的来源■E新润滑油中亦可携带各种污染颗粒■新油在运输途中搬运、分装、转运等,及在加油过程中都不可避免的被二次污染。例如:美孚424新油液的清洁度为17/13,而液压系统的比例阀要求油液的清洁度在13/11~16/13之间由此可见新油的清洁度不能满足比例阀用油的清洁度要求设备正常运行对颗粒污染的要求■目前国际标准组织1999年更新的IS04406-1999,是国际上各行各业维护所用设备,检测油液清洁水平,管理其设备油液运行清洁度程度所采用的标准,而我国目前基本没有采用本标准,使用的多为ISO4406-87和NAS标准■设备正常运行时一般采用的是设备制造商设定的目标清洁度值。(参考设备技术资料)而在实际运用过程中,我们要求的要比设备制造商给定的清洁度值高出1到3个级别■下表分别是现在所采用的液压系统和工业润滑系统目标清洁度值油液污染度的表示方法■液压和润滑系统污染的程度可用油液污染度来表示。■液压和润滑系统油液的污染度是指单位体积油液中固体颗粒污染物的含量,即油液中所含固体颗粒污染物的浓度。■油液中颗粒污染物的含量表示:■1、宏观总量表示■2、微观颗粒数量表示油液污染度的表示方法■质量表示形式:■1、质量污染度 单位体积油液中所含颗粒污染物的质量,即mg/L■2、质量含量——每g油液中颗粒污染物的um 数。■3、体积含量——每L油液中颗粒污染物的uL数。油液污染度的表示方法■颗粒数量表示形式:1、区间颗粒污染度 单位体积油液中在某一尺寸区间范围内的颗粒数。eg,每mL油液中尺寸在5〜15um之间的颗粒数。■2、累计颗粒污染度一一单位体积中大于某一尺寸的颗粒数。eg,每mL油液中大于5um的颗粒数。润滑油中的水分■如果说润滑油中固体污染颗粒是造成机械设备磨损、故障、失效的主要因素,那么水对润滑油和设备的危害就更加严重。而人们却常常低估了水的危害。相较于固体颗粒的危害水对机械设备和润滑油的损坏可谓更加严重。■油液中水分的来源主要有以下三个方面;■1;空气中的冷凝水■2;设备的冷却系统、密封不良■3;设备在维修或加油过程中进入。润滑油中的水分■水在润滑油中以三种形式存在,即:游离水、乳化物(水与油相互结合生成的混合物)和溶解于油中的水。■通常又将游离水和乳化物通称为:游离水。■游离水和乳化水对机械和润滑油的危害远大于溶解水。因此水污染控制的第一要则就是尽最大可能消除游离水和乳化水。■即不允许任何可见水的存在,保持润滑油中的水分含量低于其露点浓度以下(高于露点化为游离水低于露点则成为溶解水)润滑油中的水分水对润滑油的危害■水对润滑油的危害极大,通常有以下几种方式:.A:水对基础油的影响■水会通过四种方式影响润滑油基础油的理化性能■*水解和氧化:水会加速润滑油的氧化,形成酸、导致油稠化和沉积物生成。液压系统的泵的穴蚀和腐蚀,以及阀的粘滞,易于形成油泥和漆膜等。■*乳化现象:水会使润滑油发生乳化现象,造成油粘度增加、油性下降,从而使油温增加,导致油膜强度降低并产生锈蚀。乳化了的润滑油润滑性能变差,还会与油和其他污染物生成油泥堵塞油路,使供油失效而发生机械事故。水对润滑油的危害■气化:在油中形成的气泡造成局部高温、点蚀等现象。如果水量失控,严重时还会有气阻现象发生造成重大事故■*电介质效果:减低油的绝缘性能,特别是变压器油。能导致变压器的耐压值明显降低,增加了变压器的内耗及油温,影响了变压器正常电力的输出,也造成了电力资源的浪费。水对润滑油的危害■B:水对润滑油中添加剂的影响■润滑油中都含有数量不等的改善各种功能的添加剂。它们一般为有机化合物,有的遇到水会水解、冲洗和电介质化;有的为胶束状悬浮在油中,遇水会发生沉淀;有的溶于水后被水从油中“抽提”出来。这些都会造成添加剂的失效,使之失去原有的性能和形成有害的物质。如酸和微生物等水对机器的危害■水能直接导致机器的锈蚀,水通过改变润滑油的性能,导致粘度增加、气泡增多等,间接的影响机械设备。造成腐蚀、油膜丧失、穴蚀和零件表面沉积以及油路堵塞等问题,严重影响了设备的正常使用,有时还会造成重大的机械事故。■最值得我们注意的是:水和固体污染颗粒都是导致润滑油变质的催化剂,特别值得一提的是,当润滑油中同时存在水和固体污染颗粒时两者相互作用,使润滑油的寿命大大缩短。水对机器的危害■研究表明:■固体污染颗粒和水分进入油液会发生化学反应使润滑油的使用寿命缩短约35倍!如下图标说明:酸值是反应润滑油添加剂消耗和基础油老化变质的重要指标,酸值增加意味着油开始氧化变质。水对机器的危害水分含量控制■润滑油中的水分含量就像不能依靠肉眼确定润滑油是否干净一样,你也不能凭眼睛确定润滑油中是否有水分。因为人的肉眼仅能观测到的润滑油最低含水量约为0.1%即:1000PPM■(1%=10000PPM)水分含量控制■当你用肉眼观测到油中含水时,油已开始产生浑浊、乳化等现象,油中水分含量已接近0.1%。而滚动轴承的寿命也已减少了60%~70%。■换句话说如果你仅用肉眼观测润滑油中的水分并据此决定是否采取措施,就意味着你允许设备轴承的使用寿命下降60%~70%。水分含量控制■润滑油中水分对滚动轴承寿命的影响润滑污染对设备的危害■据欧美国家权威统计,润滑油使用的好坏,与设备故障有直接的关系。其中由于润滑油的不良所造成的故障,要占到设备总机电故障的40%。尤其是设备的液压系统更是高达80%以上。例如,齿轮装置在正确的条件下使用,寿命可达15年以上。但如果润滑使用条件不良,造成齿轮早期磨损,结果只用了三,四年就得报废。■著名SKF轴承公司指出54%的轴承失效是不良润滑造成的。安装污染控制设备 未安装污染控制设备的综掘机油液 的综掘机油液润滑污染控制对比■污染控制安装前 污染控制安装后润滑污染对设备的危害■加拿大国家研究院对六个行业共3722台机器进行失效调查。结果显示82%的机器失效和更换,与润滑油液污染引起的磨损有关。机器失效统统及(加拿大国家研究院)部门机器总量颗粒引起的失效数量失效率矿山72669395%农业94083489%造纸38232385%交通1326100175%林业15811573%电力 190 99 52%总共 3722 3065 82%润滑污染对设备的危害■由以上的统计结果显示,矿山设备因润滑油液污染引起的磨损而造成设备失效率最高为95%。当然这与矿山设备的工作条件、工作环境有直接关系。■同时也说明了润滑污染控制对矿山设备的重要性和必要性。油品应用与设备润滑管理工作实施■一个现代化的工业企业在设备润滑管理工作上至少应具备以下几个方面工作职能:1、 合理选择润滑油品,制订设备的润滑卡片,做好润滑管理的“五定”工作;2、 加强油品的动态管理,对新油应建立验收进库制度,对设备在用油品应推行按质换油制度;3、 对于主要设备应推行油液监测制度,及时发现设备在用油存在的污染劣化隐患,发现设备的异常磨损征兆,指导设备的视情维修和运行管理。4、 利用现代科学技术手段,实现设备在线润滑污染控制。5、 运用现代油液监测技术手段,实现对设备网络化管理的目的。全优设备润滑管理全优润滑管理应用实例:全优润滑管理的现行者;日本新日铁联合钢铁公司全优设备润滑管理世界最大的钢铁企业新日铁,被誉为全优设备润滑的先行者和佼佼者。它首创的污染控制三步走的策略成为润滑控制的经典。被世界其他国家广为推广和学习■第一步:设定目标清洁度■设定目标清洁度是润滑污染控制的一个关键步骤。目标清洁度的确定应考虑到设备(间隙,颗粒污染的敏感性和压力)和润滑油寿命延长的期望值,以及达到维持目标清洁度所需要的成本等等。全优设备润滑管理■第二步:采取措施达到目标清洁液■采取的措施包括三个方面:■1,控制污染于源头:阻止颗粒或水分进入润滑油。切记“阻止1克污染物进入油中的成本仅为其进入油后所造成损失的10%。”如何控制好源头,为此应加强四个方面的工作:■1)新油品验收管理。■2)储存和使用管理。■3)设备维修和装配的管理。■4)密封件使用的选择。全优设备润滑管理■2.在线设备的用油污染控制:■有效的润滑过滤系统从设备整个寿命运行周期的角度考虑,使用高性能过滤设备的成本将远比便宜而低效率的过滤设备更经济。滤芯的材料和结构是过滤设备品质和效率的关键,而过滤设备的型号大小和设备要求的流速量,流量等共同决定了是否可以达到你要求的目标清洁度。■3•除水的方法:吸附,吸收法。全优设备润滑管理■第三步:油液污染分析、监测控制■没有监测就没有控制。在各项防尘防水措施做到位后,定期进行污染度和水分的监测就成为必不可少的环节全优设备润滑管理■通过运用全优设备润滑管理的手段,新日铁公司在短短的8年时间里取得了极其娇人的成绩:■全厂轴承采购下降50%。■液压泵更换下降80%■润滑油消耗量下降83%。■各种泵大修下降90%■润滑有关的失效下降90%设备换油策略主动性润滑维护策略设备润滑检测与污染控制国外已将润滑称之谓"润滑经济"■英、美、德、日等国估计由于摩擦、磨损而造成的损失每年达上千亿美元。■而有效利用摩擦学知识可能带来的经济效益占国民生产总值2%以上。■因此控制摩擦、减少磨损,改善设备润滑已成为节约资源、改善设备运行状态、提高生产效率、减少环境污染、提高和延长设备使用寿命、降低设备运行故障和事故、降低成本的重要技术举措。润滑管理与主动维护效益分析一、典型数据A.美国机械工程学会在《依靠摩擦润滑节能策略》一书中提出:美国每年从润滑方面获得的经济效益达6000亿美元。润滑管理与主动维护效益分析■B.英国每年从润滑成果推广应用中获得5亿英镑。■C.70-85%的液压元件失效是由于油品污染引起的。■D.瑞典SKF公司研究表明,将润滑脂中的微粒控制在2-5微米以内,轴承的寿命将延长10-50倍。最近的研究成果表明,如果将微粒控制在1微米以下,轴承的寿命将无限延长。润滑管理与主动维护效益分析E.我国新油污染度高的惊人,有的新油开桶微粒污染度已达纳氏10-12级F.中国每1000美元产值消耗一次性能源(折合石油)为日本的5.6倍;电力为日本的2.77倍;润滑油耗量为日本的3.79倍。■G.润滑管理工作者所创造的效益是企业的纯利润。中国如果搞好润滑管理工作,每年可节约1000亿元人民币。润滑管理与主动维护■Nasl638污染标准(100ml颗粒度)润滑管理与主动维护效益分析■有资料显示,如果我们能达到日本的节能水平,我国的能源需求量在今后60年内将不必增加。日本能源70%依靠进口,99%以上石油依靠进口,他们重点抓了节能油脂和技术开发,1973年—1982年间,其国民经济每年总增加3.8%,而能源消耗却每年下降2.0—2.9%。大庆油田设备润滑调查■大庆油田是全国重点能源生产联合企业,在册机械设备(当时)2万余台。每年消耗电能约28亿度,汽、柴油、润滑油4000余吨。他们普查了占总数90.5%的设备,重点统计了83台典型设备,取得了1万3千多个数据,经分析,应用已有润滑的知识,提高效益,节约配件,延长运行周期,节约油脂,全年可获得经济效益1.4亿多元。冶金系统设备润滑调查■1985年7月冶金部正式下文,要求进行普查工作,组织动员了3600余人,截止1985年底,对37个大中型钢铁企业316万吨设备调查分析:■(1)设备漏油损失37个企业,每年达412吨,费用达150万元(当时价)■(2)推广设备正确润滑企业31个,每年获利5577万元冶金系统设备润滑调查■(3)推广摩擦学技术,32个企业每年获利1680万元(4)降低各种消耗,37个企业每年9480万元煤炭系统设备润滑调查■根据当时对淮南、大同、徐州、北京、开滦等12个矿区,24个煤矿调查分析,煤矿机械中,钻孔、掘进、采煤、装载、运输、提升、通风、排风、洗煤等100万台,其中95%以上是井下作业。工况异常恶劣,煤矿机械因润滑污染造成的设备摩擦、磨损比其他行业更为严重。煤炭系统设备润滑调查■仅就淮南矿务局为例,该局改变传统的设备润滑管理理

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