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淺議大型養(yǎng)路機械油液污染控制

文檔作者：夏瑞平文檔來源：上?？瓦\專線基礎設施維修基地		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年07月17日
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上一篇：預防起重機械發(fā)生機械故障的措施及建議

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上海鐵道科技20"11年第2期
；$iI大型薺路相橫油液污染控制
夏瑞平上海客運專線基礎設施維修基地
摘要分析大機液壓油污染的產(chǎn)生原因、判定方法及
其對液壓傳動系統(tǒng)造成的危害，提出控制大機液壓油污
染的具體措施。
關鍵詞液壓系統(tǒng)；液壓油污染；污染控稍
液壓系統(tǒng)廣泛地應用于各種工業(yè)設備。對于大型養(yǎng)路機
械來說。液壓系統(tǒng)就是大型養(yǎng)路機械(以下簡稱大機)的心
臟。一個液壓系統(tǒng)能否正常工作，除系統(tǒng)設計、液壓元件制造
和維護外，油的清潔度是十分重要的因素。油液的污染將會
影響系統(tǒng)的正常工作，同時會使液壓元件過度磨損，嚴重的
甚至會造成大機設備的故障。液壓油對大機猶如血液對生
命，清潔的液壓油在機械內(nèi)循環(huán)流動是保證大機設備正常運
行和潤滑的重要條件。據(jù)國外權威資料統(tǒng)計，現(xiàn)場70％一80％
液壓系統(tǒng)的T作不穩(wěn)定和出現(xiàn)故障都與液壓油的污染有關。
因此，對液壓油污染控制就顯得尤為重要。
大機液壓油被污染指的是液壓油中含有水分、空氣、微
小同體顆粒及膠狀生成物等雜質。液壓油受到污染常常是大
機液壓系統(tǒng)發(fā)生故障的主要原因，控制液壓油的污染是保證
大機正常工作的重中之重。
l大機液壓油污染的原因
大機液壓油液被污染的原因是很復雜的，但大體上有以
下幾個方面：
(1)殘留物的污染：主要指液壓元件以及管道、油箱在制
造、運輸、安裝、維修過程中，帶人的砂粒、鐵屑、磨料、焊渣、
銹片、油垢、棉紗和灰塵等，雖然經(jīng)過清洗，但未清洗干凈而
殘留下來的殘留物所造成的液壓油液污染。
(2)侵入物的污染：主要指周圍環(huán)境中的污染物，例如空
氣、塵埃、水滴等通過一切可能的侵入點，如外露的往復運動
活塞桿、油箱的通氣孔和注油孔等侵入系統(tǒng)所造成的液壓油
污染；還如維修過程中不注意清潔，將環(huán)境周同的污染物帶
入，以粗代細，濾清器幾年不清洗、濾清不經(jīng)常更換，換油或
補油時不注意油的清潔，臟的油桶未經(jīng)過嚴格的清洗就拿來
用，從而把污染物帶入。
(3)生成物的污染：主要指大機液壓傳動系統(tǒng)在工作過
程中所產(chǎn)生的金屬微粒、密封材料磨損顆粒、涂料剝離片、水
分、氣泡及油液變質后的膠狀物等所造成的液壓油液污染。
這些顆粒污物類似于研磨金屬加工面使用的研磨劑，液壓系
統(tǒng)中的污染顆粒隨著液壓油的流動而遍布整個液壓系統(tǒng)。當
通過泵、馬達、油缸、閥各液壓元件時，會加劇各摩擦副的磨
損，產(chǎn)生出新的污染顆粒，造成惡性循環(huán)，大大降低元件的使
用壽命，嚴重地威脅著液壓系統(tǒng)的正常工作。油液分解殘余
物及表面活性媒介物等，它們會腐蝕機件，并使液壓元件表
面的污物分散到油液中去而難以清除，還降低濾清器附著污
物的能力，常常使節(jié)流小孔堵塞，從而使液壓元件失效造成
大機設備故障。
(4)液壓油中混入其它油品：目前上海局大機使用的液
壓油是殼牌的T46，這種液壓油經(jīng)過長時間證明很適合南方
的大機。不同品種、不同牌號的液壓油其化學成分是不相同
的，當液壓油中混人其它油品后，就改變了其化學組成，從而
使其性質也發(fā)生變化。在大機這個行業(yè)中，曾經(jīng)發(fā)生過油品
混用。
(5)環(huán)境造成的污染：在大機這個特殊行業(yè)中，主要污染
源就是它的作業(yè)環(huán)境。由于大機作業(yè)是露天作業(yè)，而且受惡
劣的道床影響，一作業(yè)到處是灰塵。因此保證大機所有裸露
在外的油管、油箱、液壓元件等的密閉性就顯得尤為重要。
2大機液壓油污染的判定
(1)污染度等級的劃分：工作介質的污染用污染度等級來
表示，它是指單位體積丁作介質中固體顆粒污染物的含量，
即T作介質中所含同體顆粒的濃度。為了定量地描述和評定
工作介質的污染程度，圍際標準化組織的標準IS04406中已
經(jīng)給出了污染度等級標準(詳見表l、表2)。表l指污染度等
級用污染物顆粒的大小劃分，表2指污染度等級用含污染物
顆粒的數(shù)量劃分。污染度等級用兩組數(shù)字表示工作介質中同
體顆粒的污染度，前面一組數(shù)字代表1 mL_T作介質中尺寸
不小于5 Ixm的顆粒數(shù)等級，后面一組數(shù)字代表1 mL工作介
質中尺寸不小于15斗m的顆粒數(shù)等級，兩組數(shù)字之間用一斜
線分隔。例如污染度等級數(shù)字為18／15的液壓油，表示它在每
萬方數(shù)據(jù)
66 淺議大型養(yǎng)路機械浦液污染拉啊
毫升內(nèi)不小丁5“m的顆粒數(shù)n·I 300—2 500之間，不小于
15“m的顆粒數(shù)在1(m320之問。
表I∞t8女^等Ⅱ#m(1 mL十∞■#
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袁2 ISO 44∞日《t}*
(2)通過失機液壓油的油樣分析米判斷汕漬是否被污
墊最簡單的足趴鐵譜上判斷干凈的液壓油和破污染的液壓
油。阿I所示為r凈的液壓油，圖2所示為被}}染的維壓油。l《{鉚勢黼目I f}№Ⅱ自"*譜目H 目2#日女n*口Ⅻ*諳目H
3大機菠壓譴污染的危害
太目【液壓油被柯染后對{Ilf璉傳動系統(tǒng)所造成的主要危
害右：
(I)同體顆粒和膠狀生成物堵寒濾清器，使液壓泵吸油
不暢、】i轉用難．產(chǎn)生噪聲．堵塞閥類兀件的小于L或縫隙．使
閥類元件動作失靈；
(2)微小同體顆粒會加速有棚對滑動零件表面的磨損．
使液壓元件不能正常工作；同時．它也臺劃傷密封件，使泄漏
流缸增加：
(3)班分和棗氣的混^臺降低液壓汕液怕潤滑能力、井
加建其氧化變質；產(chǎn)生。t蝕，使液壓元件加速擬壞；使聵壓傳
動系統(tǒng)出現(xiàn)振動、爬行等現(xiàn)象。
4大機液壓油污染的控制
111于尤機液壓油被污染的原因比較復雜．掖壓傳動系統(tǒng)
I。作過程巾液壓沛在不斷地產(chǎn)生污染物．用此．要徹底防止
污船是很困難的，為r延妊大機液壓元件的使J}I壽命．保證
液蛭1々動系統(tǒng)的正常T件，應將{愛壓{I}I馥的羈染程度托制柱
一定的范創(chuàng)內(nèi)。一般常采取如下措施來控制污染。
4．1消除殘留物污染
液壓系統(tǒng)組裴前后．必須對軍件進行嚴格的清洗。特別
是在更換新的漣壓元件時，一定要馓到崩十凈的汽油或柴油
洗f。凈后，再用十凈的液壓油沖洗，保證裝機前液壓元件的
完全干凈。
4．2減少外來的污染
為了碘少淮雁系娩的持染糠．應改善大磯毆薔的運轉環(huán)
境，加強粉!＆治理，減少上作現(xiàn)場的粉塵．油箱通大氣處要加
空氣濾清囂．向油箱灌油應通過過濾器．維修拆卸元件應在
無生區(qū)進行、
4．3濾除系統(tǒng)產(chǎn)生的雜質
根據(jù)系統(tǒng)和元件的不同囂求．分別在泵的噯訥rl、埡力
管蹄、泵的噯油管路、lnl油管踣伺服閾或稠建閥的進油Ll
處．按照要求的過濾精度．{殳矬濾清器，連用濾清器時還孽昔
慮納垢能量。在精度相同的情況下．成盡最選用濾油而e{大
的濾請括。存需要時．遷可以增設外循環(huán)址濾樂統(tǒng)(此Ⅱt_}=f濾
車卉度Bn可選用大些)從而使系統(tǒng)的污染物控制等級得判提
高，應定期檢查濾清器的濾網(wǎng)肯尤破裂．若有破裂要及時更
換．對變質油和清潔度超標{I|I禁止使用．油箱內(nèi)孽一般不要
涂剎油罐．以免油巾產(chǎn)牛沉淀物質．為防止生氣進^最繾．回
油管口應在油箱泣面以下，液壓泵和吸油管應嚴格密封。另
外，應根據(jù)需要．在系統(tǒng)的有艾郭位設置適當精度的濾清器．
并且要定期{盤矗、清洗或更換濾芯
4』控制液壓油痕的工作溫度
在沒有特定要求的情況下．叮有限地考慮選川體積式調
速回路．此種刪述阿罡f}溫升小、艘率高；川自大油箱容量和通
萬方數(shù)據(jù)
淺議大型養(yǎng)路機械油液污染控制
風自然冷卻來緩解油溫的升高；另外還可以采用雙油箱結構
方案，以實現(xiàn)不同溫升情況下的油溫調節(jié)；當系統(tǒng)功率損失
較大，發(fā)熱量大而結構又不允許有較大的油箱容量的情況
下，可采用冷卻器進行強制冷卻；
4．5加強大機液壓系統(tǒng)的維護保養(yǎng)和管理
(1)選擇合適的液壓油。要根據(jù)液壓系統(tǒng)的特點和使用
環(huán)境，選擇合適的液壓油，首先要求具備合適的粘度、合適的
固體顆粒污染等級，其次，要考慮液壓油的抗氧化性、抗乳化
性及是否有耐磨添加劑等，此外，還需考慮液壓工作介質與
元件金屬材料及其密封材料的相容性。綜合以上因素，目前
我們選用的液壓油牌號為T46。
(2)]JD強油品管理。為保證出庫油品的質量，必須定期對
庫存油料進行取樣化驗。新油入庫時應化驗，不合格的油品
不準入庫；油應妥善保管；建立液壓設備“用油卡”；油液轉筒
或注入時應使用過濾器；并注意油筒、注油口、漏斗口等容器
的清潔。
(3)定期清洗濾芯、油箱、管道和元件內(nèi)部的污垢，定期
更換濾芯。建立大機液壓系統(tǒng)一級保養(yǎng)制度。
(4)通過檢查油質來確定是否該換油。因為不同的液壓
油的使用壽命不同，同一種液壓油在不同的設備、不同的環(huán)
境、不同的維護條件下，使用期限相差很大。常用來檢測液壓
油污染度的方法有以下幾種：鐵譜分析法(此方法無法檢測
非磁性污染物)、光譜分析法(此法不能分析大于5urn的顆
粒)、重量分析法(此方法無法核查污染顆粒的尺寸大小及分
布)、自動顆粒計數(shù)法(可以直接讀出顆粒的尺寸大小及分
布)。前面這些方法在某些場合，如野外和生產(chǎn)現(xiàn)場就受到限
制，這些場合可使用便攜式污染測量儀來檢測。如DCA數(shù)顯
式污染報警儀、CM20測試儀、KLOTZ污染檢測儀、PFC200顆
粒計數(shù)器、PCMl00污染度檢測儀。若沒有這些儀器，可采用
目測法和比色法。目測法就是通過看油的顏色、嗅油的味道、
摸油液的光滑度來估測液壓油的污染程度。也可用兩只潔凈
透明的玻璃瓶，一只裝待測的液壓油，另一只裝新的液壓油，
將兩只瓶子對著太陽看，來估計液壓油的污染度。比色法是
指將一定體積油樣中的污染物用濾紙過濾出來，然后根據(jù)濾
紙顏色來判斷介質污染程度。具體方法：取同數(shù)量使用油和
同號純油各少許，分離滴在濾紙上，過一定時間后，比較兩種
濾紙的顏色，從而確定油液污染程度和確定是否換油。換油
時要清洗油箱，沖洗系統(tǒng)管道元件。
為了有效地控制液壓系統(tǒng)的污染，以保證液壓系統(tǒng)的工
作可靠性和液壓元件的使用壽命，國家制定的典型液壓元件
和液壓系統(tǒng)清潔度等級見表3、表4。
表3典型液壓元件清潔度等級
蓑壓元件類型優(yōu)辱品一蕁品合格品藏壓元件類型優(yōu)辱品一菩品畚格品
曲藏泵16，13 lⅣ15 19『16 活l缸和柱塞缸16，13 l引15 19，16
一般液壓一16，13 I 8，15 19，16 攥動缸17，14 19，16 lⅣ17
伺履一13，10 l“l(fā)l 15，12 蓄能垂16，13 18，15 19，16
比例控制閑14／ll 15，12 l“13 過馥善15，t2 16『13 17／14
袁壓馬達16，13 18，15 19，16
表4典型液壓系統(tǒng)清潔度等級
襲壓系統(tǒng)清潔度等級
類型1219 13110 14／Il 15／12 16／x3 17／14 18115 19116 20117 21118
對污染敏
痔的系統(tǒng)
伺服系統(tǒng)
高壓系統(tǒng)
中壓系統(tǒng)
低壓系統(tǒng)
低羲感系
統(tǒng)
5結束語
綜上所述，在大機行業(yè)中，控制液壓油污染顯得特別重
要。由于大機使用的液壓元件都是進口件，進口周期長、價格
昂貴。一旦液壓元件由于被污染而損壞，輕則會影響單位的
正常施工生產(chǎn)，嚴重的甚至會影響鐵路的正常運輸秩序，給
我國鐵路帶來不可估量的損失。
責任編輯：王華
來稿日期：2011-04—25
(上接第130頁)后進幫促制度，將優(yōu)秀
黨員與業(yè)務技能差、安全關鍵人和發(fā)生
“兩違”的職1二結成“一對一”幫教對子，
促其思想轉化。
4結束語
總之，控制現(xiàn)場“兩違”是一項長期的平穩(wěn)有序。
的工作，只要我們關口前移、重心下移，
堅持不懈地搞好綜合治理，并在實踐中責任編輯：陸繼紅
不斷探索安全思想r丁作的新思路、新方來稿日期：201 l—04一14
法、新途徑，就一定能夠有效減少職工
“兩違”行為的發(fā)生，實現(xiàn)運輸安全生產(chǎn)
萬方數(shù)據(jù)

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