李希明
摘 要:氣候類型多種多樣,不同氣候環(huán)境下物體會呈現(xiàn)出不同反應(yīng)。在獨(dú)特的海洋性氣候環(huán)境下,液壓系統(tǒng)受濕熱、鹽霧、霉菌等多方面因素影響,發(fā)生故障的頻率較高。本文從分析海洋性氣候?qū)σ簤合到y(tǒng)的影響出發(fā),尋找使其產(chǎn)生故障的原因并提出系統(tǒng)防護(hù)措施,旨在能使港口、碼頭順利生產(chǎn)作業(yè)。
關(guān)鍵詞:海洋性氣候;液壓系統(tǒng);故障分析;系統(tǒng)防護(hù)
中圖分類號:TH137 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
1 海洋性氣候環(huán)境對于液壓系統(tǒng)影響
港口、碼頭多位于海邊,其所使用的液壓系統(tǒng)若想持續(xù)有效工作,就要克服海洋性氣候的獨(dú)有特性,保證液壓油、液壓元器件等對上述提到的多種離子的抵抗能力。液壓系統(tǒng)通常由液壓動力單元、控制單元、執(zhí)行單元及液壓管線接頭等部分組成,較為復(fù)雜的系統(tǒng)還涵蓋了電氣、儀表等部分。在海洋性氣候的背景下,液壓系統(tǒng)的設(shè)計、調(diào)試、運(yùn)行及維護(hù)不能局限在普通陸地環(huán)境上的標(biāo)準(zhǔn),而是要充分考慮到海洋因素對液壓系統(tǒng)元件的影響:包括鹽霧、腐蝕離子對系統(tǒng)表面、凹槽、密封處等部位的慢性影響;霉菌侵蝕線路、接線盒的因素;海風(fēng)、海水對于液壓系統(tǒng)的緩慢消耗等。
2 液壓系統(tǒng)在海洋性氣候環(huán)境下產(chǎn)生的主要故障原因
2.1 海洋性氣候容易使液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障
比較常見的有:過高的油液溫度導(dǎo)致其黏度降低,系統(tǒng)因此泄漏量增大而罷工;油液要保持干凈的狀態(tài),稍有污染就要及時更換,十分頻繁;腐蝕造成的損壞;密封件密封效果不佳,導(dǎo)致元件老化速度加快;元件結(jié)合面處、接縫處銜接不善,使油外漏;儀器表盤失靈不能正常工作等,這些都是比較常見的故障。
2.2 海洋性氣候下液壓系統(tǒng)的故障分析
(1)油液問題是發(fā)生故障的首要原因
首先最突出的問題就是油液污染。液壓傳動系統(tǒng)的正常工作少不了油液在其中潤滑、防腐防銹。只有保證油液的純凈,才能保證液壓系統(tǒng)穩(wěn)定、有效、靈敏地工作。但由于環(huán)境原因,想保持油液純凈度非常難,污染源總是不經(jīng)意間就入侵到油液中,即使是新油也難逃污染源的魔爪。水分、空氣、懸浮顆粒等都是污染源主體,而在海洋性氣候條件下,水汽、膠狀物、腐蝕性離子等無處不在,這些無疑都使油液的儲存工作更加困難。微小固體的累積,堵塞元件之間的間隙,在配合表面頻繁摩擦,導(dǎo)致配合表面原有粗糙度和精度都下降,影響系統(tǒng)正常工作。
第二,油液溫度問題也會引發(fā)系統(tǒng)故障。系統(tǒng)正常工作,都會將各種能量轉(zhuǎn)化為熱能分散出來,從而使整個液壓系統(tǒng)溫度上升,油溫也隨之升高。油液溫度的升高不僅會使油液變質(zhì)形成雜質(zhì),堵塞縫隙,還能增加系統(tǒng)泄漏,降低容積效率,嚴(yán)重者影響液壓系統(tǒng)的正常工作。油溫的正常范圍是30℃~60℃,上限不得超過80℃。但南方碼頭在夏季時,地表溫度就可達(dá)到60℃,再加上系統(tǒng)工作轉(zhuǎn)化的熱能,很可能超過80℃,導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓無法工作。
(2)腐蝕造成的系統(tǒng)損傷,引發(fā)故障
海洋性氣候環(huán)境下,由金屬材料制成的郵箱、液壓閥、油缸等部件極易被空氣中的鹽霧、腐蝕性離子侵蝕出現(xiàn)銹跡,銹跡再與空氣中物質(zhì)發(fā)生緩慢反應(yīng),日積月累,導(dǎo)致金屬液壓件損壞,影響功用。
(3)液壓系統(tǒng)自身的原因
若是沒有從海洋性氣候條件出發(fā)選取液壓元件、裝配結(jié)構(gòu)、安裝布置系統(tǒng),自然會影響系統(tǒng)正常工作。比如說,使用在普通環(huán)境中適用的碳鋼材質(zhì)、忽視鹽霧腐蝕控制電路板、安裝時沒注意到積水問題、連接件固定不到位等都是導(dǎo)致故障的原因。
(4)養(yǎng)護(hù)維修不到位
大多數(shù)時候,人員沒有防患于未然的心理,沒有固定及較短的檢查周期、適當(dāng)?shù)囊簤河透鼡Q周期、系統(tǒng)清洗的標(biāo)準(zhǔn)。對于海洋性氣候認(rèn)知不到位,維護(hù)、修理工作僅達(dá)成普通環(huán)境下的標(biāo)準(zhǔn),造成系統(tǒng)正常工作時間周期短,頻頻發(fā)生故障。
3 在海洋性氣候環(huán)境下液壓系統(tǒng)的故障處理和防護(hù)措施
3.1 根據(jù)季節(jié)選擇油液,盡量避免污染
合適的油液品種為液壓系統(tǒng)長期穩(wěn)定工作提供保障。因此,從具體地點(diǎn)出發(fā),分析地域氣候特點(diǎn)是十分必要的。比如在我國北方冬季長、經(jīng)常-20℃以上,就要選擇抗凍的低溫液壓油;反之,南方在夏季應(yīng)選擇黏度大的油液。除了品種選擇,還要結(jié)合港口實際情況,規(guī)定更換液壓油的時間間隔,防止其變質(zhì)影響系統(tǒng)工作,埋下事故隱患;沒有質(zhì)量問題就更換造成不必要的損失。在結(jié)構(gòu)設(shè)置上,可選用閉式油箱,加油進(jìn)去前注意排空管路。
對于油液溫度的控制,要具體計算系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量造成溫度上升多少,才能更好控制系統(tǒng)溫度,必要時采取措施來降溫??刂埔簤河偷臏厣龖?yīng)主要依據(jù)系統(tǒng)功率大的部分,因為系統(tǒng)不同地方做工不同,散發(fā)的熱量也就不一樣,面面俱到是難以完成的,所以有針對性地采取措施是正確選擇。及時檢查加固連接處,降低因泄露造成的熱量損耗;油箱容積不能滿足散熱條件時,增加容積;挑選合適的管徑,減少油液流動阻力,降低油液溫度。
3.2 預(yù)防、減緩腐蝕不可忽視
對于金屬器件的選用,對比其不同種類的耐腐蝕程度是必要工作。羅列在不同條件下腐蝕速度與特性,對比選擇材質(zhì)合理、工藝精湛的器件,在布置過程中做好相應(yīng)的防腐措施,以延長設(shè)備、系統(tǒng)的有效工作時間。
3.3 安裝合理是減少故障的重要環(huán)節(jié)
設(shè)備再先進(jìn)、功能再強(qiáng)大,安裝過程出了問題一樣會影響液壓系統(tǒng)的正常工作。在港口、碼頭這種海洋性氣候顯著的地區(qū),切實保證液壓系統(tǒng)適應(yīng)工況,才能減少故障的產(chǎn)生。首先,最基本的一點(diǎn)就是保證安裝人員具有一定水平。不僅有理論素養(yǎng),還要對海洋性氣候下液壓系統(tǒng)需要注意的關(guān)鍵點(diǎn)有所掌握。專業(yè)人員進(jìn)行安裝工作前,應(yīng)檢查確保液壓系統(tǒng)各圖紙、元件、輔件清單適合環(huán)境條件;裝配和布置能切實達(dá)到各項標(biāo)準(zhǔn)。安裝過程中有幾點(diǎn)需格外注意:
(1)完成管道配管焊接后,要進(jìn)行管道預(yù)安裝,確保各個接口連接自然、對中,當(dāng)取消螺釘?shù)墓潭ㄗ饔脮r,相對結(jié)合面中心線與之前應(yīng)無太大差別。
(2)完成配管、焊接、預(yù)安裝一系列工作后,管道還要進(jìn)行酸洗磷化處理。處理后,進(jìn)行快速干燥。如要馬上投入使用,可減緩防銹工作的進(jìn)行;如若要放置一段時間,需要做好保護(hù),防止生銹。
(3)安裝時不能使用老化元件,確保其壽命與性能皆處于最佳狀態(tài)。液壓管內(nèi)、管面不能有腐蝕、嚴(yán)重變色;忌選擇有毛刺、斷扣等情況的螺母;確定軟管表面光滑。
3.4 液壓系統(tǒng)的維護(hù)工作要做好
掌握基礎(chǔ)機(jī)電液理論知識,對于常見故障有診斷能力。設(shè)備的使用不能只用不養(yǎng),只養(yǎng)不用更是沒意義。在故障發(fā)生、形成之前就要做好預(yù)防、防護(hù),依據(jù)基本的原理,在實踐中積累規(guī)律,提升養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)的本領(lǐng)。對于液壓系統(tǒng),工作人員要及時做好記錄,包括維修保養(yǎng)進(jìn)程,如液壓油種類、數(shù)目、清洗時間、故障時間及解決時間等,都記錄在冊,方便查詢。
結(jié)論
在獨(dú)特的海洋性氣候條件下,液壓系統(tǒng)所面臨的外部不利因素更多。只有不斷總結(jié)液壓系統(tǒng)產(chǎn)生故障的原因,尋求有效的解決辦法,做好養(yǎng)護(hù)維修工作,才能確保在港口、碼頭這樣的地方,液壓系統(tǒng)也能長時間、穩(wěn)定地工作。
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