卜偉彬
摘 要:本文的研究對象是港口大型機械液壓設備,分析其故障類型,為液壓設備的使用與保養(yǎng)提供方法與注意事項,為港口機械設計制造、運營工作人員更好地設計制造和保養(yǎng)液壓設備提供參考與借鑒。
關鍵詞:港口大型機械 液壓設備 保養(yǎng) 使用
液壓設備是港口集裝箱裝卸橋、堆取料機、液壓升降橋、龍門吊等大型機械的重要組成部分,廣泛應用在港口機械起升、變幅、旋轉、行走機構中,為了更好的設計制造及維護港口機械液壓設備,我們首先應從設備使用中的常見故障類型入手,從源頭上找問題,從而制定相應的措施,優(yōu)化設計制造及維護方案。
1.港口機械液壓設備故障類型
在港口大型機械液壓設備的使用和養(yǎng)護中,首先要準確分清液壓設備的故障種類,有助于快速找到液壓設備故障的原因,并及時采取相應的解決措施。在日常的維護保養(yǎng)中,必須從前期故障預防入手,做好液壓設備與污染物的隔離防護清掃工作,合理安排液壓設備的使用時間和強度,提高對油壓和油溫的監(jiān)測頻率,控制其在正常范圍內(nèi),確保設備的正常運行。港口大型機械液壓設備常見故障類型一般有以下四種:
(1)壓力損失
根據(jù)流體力學原理,港口大型機械液壓設備中流動的液體在流動過程中會產(chǎn)生一定的壓力損耗,這種不可避免的壓力損耗會直接影響設備的工作性能,例如會使設備的實際輸出功率小于額定功率,不僅增加設備能耗,而且影響液壓設備正常使用壽命。
(2)流量損失
因為港口大型機械液壓設備在設計和制造時,難免會產(chǎn)生焊接縫,這就會影響液壓設備的密閉性。在液壓設備長時間的工作中,液體的連續(xù)沖擊會對液壓設備的密閉性會造成一定影響,從而產(chǎn)生漏水漏油現(xiàn)象,使設備內(nèi)的壓力值小于額定值,影響機械液壓設備的工作性能。
(3)震動破壞
港口大型機械液壓設備中的構件對液體流量、壓力變化的反映不靈敏,當設備突然啟動或關閉時,設備體內(nèi)的壓力值會驟增或驟減,由于設備內(nèi)的構件對壓力變化反應不靈敏,會導致液壓設備局部壓強增加,對液壓設備產(chǎn)生震動,影響設備的正常使用。
(4)空穴問題
港口大型機械液壓設備在工作時,會吸進大量空氣進入設備內(nèi)部,空氣在設備內(nèi)的高壓下會產(chǎn)生快速流動,混入液體中會產(chǎn)生氣泡和空穴。當氣泡撞擊設備內(nèi)部結構時會產(chǎn)生一定的沖擊力,使液壓設備產(chǎn)生振動和噪聲,有可能會破壞液壓設備液壓油的連續(xù)性,進而影響機械液壓設備的工作性能和完整性。
2.污染物對港口液壓設備不良影響分析
(1)固體顆粒的影響
港口大型機械液壓設備工作的環(huán)境中存在大量的鹽分、灰塵、霧霾等大顆粒懸浮物,這些顆粒懸浮物會對液壓設備構件侵蝕,影響設備的工作性能和完整性。例如顆粒懸浮物附著在設備內(nèi)部表面,當設備運轉時,顆粒懸浮物會隨著構件進行轉動,與另一構件表面產(chǎn)生摩擦,加大設備構件的磨損,影響機械液壓設備的工作性能和完整性。
(2)氣蝕效應的影響
氣蝕效應是指氣體在進入港口大型機械液壓設備內(nèi)部時,會堆積在設備內(nèi)某個構件處形成高壓,對構件的工作性能和完整性造成破壞。氣蝕效應不僅會影響液壓設備整體工作性能和工作效率,還會讓液壓設備失去控制,造成安全隱患。氣蝕效應大多出現(xiàn)在儲油罐內(nèi),會導致油體氧化,使油體變質(zhì),影響設備的油壓和油溫,導致港口大型機械液壓設備的輸出能效指標不達標。
(3)液體污染物的影響
導致液壓設備故障的液體污染物一般有設備內(nèi)部的變質(zhì)油體和外界滲入設備內(nèi)部的液體。當液壓設備長期在高溫高腐蝕環(huán)境下工作時,且沒有注意定期更換油體,油體會氧化變質(zhì),使油體不能符合液壓設備正常運轉要求,從而油溫和油壓超出正常值,導致液壓設備工作失穩(wěn),甚至釀成安全隱患。當港口大型機械液壓設備暴露在霧霾、陰雨中時,外界的水分子會通過空氣或設備的細小縫隙進入設備內(nèi)部,對設備構件進行侵蝕和污染。
3.液壓設備使用和保養(yǎng)的措施
液壓設備是港口大型機械的主要動力系統(tǒng)之一,構件比較復雜,部分構件制作精密,一旦被污染、侵蝕,就容易給液壓設備造成質(zhì)量安全隱患。因此,港口企業(yè)在使用港口大型機械液壓設備時要建立完善的設備使用保養(yǎng)規(guī)范,提高對港口大型機械液壓設備日常使用和定期檢查的重視,保證液壓設備的正常運轉,延長液壓設備的使用壽命。因此,要從完善設備使用和養(yǎng)護機制、及時清除設備內(nèi)部和周邊的污染物、定期維護保養(yǎng)港口大型機械液壓設備等方面入手。
(1)完善使用和養(yǎng)護機制
港口大型機械的使用和養(yǎng)護機制要涵蓋碼頭裝卸液壓設備運轉的各個方面,根據(jù)液壓設備的類型和特點制定專項使用和養(yǎng)護機制,嚴格規(guī)范設備操作工的操作行為,在使用液壓設備前要檢查好設備各項指標是否在正常范圍內(nèi),并定期對液壓設備進行各項指標的安全質(zhì)量檢查,及時發(fā)現(xiàn)隱患,并按照流程解決設備的質(zhì)量安全問題。
(2)及時清除設備內(nèi)部和周邊的污染物
港口大型機械液壓設備應定時進行污染物清掃,能夠預防污染物對設備零部件和整體的銹蝕和不良影響。一方面,要做好港口大型機械液壓設備的日常污染物清理和清潔工作,重點檢查設備的油壓、油溫和油體質(zhì)量,當設備存在油壓值不穩(wěn)定、油溫增高、油體變質(zhì)等問題時,要檢查設備的過濾網(wǎng)和過濾芯,清除上面的雜質(zhì)和污染物,使設備內(nèi)的管道暢通,避免設備零件被污染物銹蝕,保證機械零部件的干凈整潔。另一方面,港口大型機械液壓設備在特殊天氣或工作環(huán)境中作業(yè)時,要做好對設備的污染防護工作,從污染源著手,做好液壓設備的工作性能和清潔度的防護工作,減少事后控制和清潔的工作量。
(3)實時保養(yǎng)液壓設備
港口大型機械液壓設備在工作時會產(chǎn)生磨損,尤其是在高負荷、高溫等惡劣環(huán)境中工作時,其磨損程度會更大,這種磨損會影響港口大型機械液壓設備的完整性和工作性能。因此,要加強對液壓設備的油壓、油溫和濾網(wǎng)質(zhì)量等指標的實時監(jiān)控與監(jiān)測,保證各項指標都符合要求。盡量避免液壓設備長時間超負荷運轉,可以通過多設置設備數(shù)量,分組分批運轉的方式來降低港口大型機械液壓設備的工作負荷。
4.結論與體會
隨著 “一帶一路”、“粵港澳大灣區(qū)” 等國家戰(zhàn)略的發(fā)展建設,港口貨物吞吐量逐年遞增,港口大型機械的工作量和工作時間也不斷增加,液壓設備也面臨著巨大的工作強度,為了保證其正常工作,港口設計、運營單位必須加強對港口大型機械液壓設備使用和養(yǎng)護的重視,液壓設備的養(yǎng)護管理離不開制度支持,要制定液壓設備各項指標實時監(jiān)測和定期檢查機制,做好液壓設備的安全防護以及污染物的清楚工作,降低污染物對設備的損害。
在本人負責的港口裝卸工藝與設備設計中,港口機械中液壓設備應用非常廣泛,在順德新港多用途碼頭中的門座起重機及軌道龍門吊、在委內(nèi)瑞拉帕魯阿港口鐵礦石堆場使用的堆取料機、在海南新海客貨滾裝碼頭中的液壓升降橋、在東莞沙田三期碼頭中使用的集裝箱專用設備中都有應用,衷心希望液壓設備從設計設備選型、制造工藝、使用維護中都能精益求精,嚴格把關每一個環(huán)節(jié),最大限度減少液壓設備故障,為港口裝卸事業(yè)的發(fā)展提供強有力的技術保障支持,同時也是為國家制造業(yè)的發(fā)展作出貢獻。
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