[发明专利]液压润滑系统中的污染物来源的综合监测分析方法

说明书

技术领域

本发明涉及液压润滑系统的监测和分析方法，尤其涉及一种液压润滑系统中的污染物的监测和分析方法。

背景技术

由于冶金设备所处的工况条件比较复杂，因而其液压润滑系统的故障率相当高，其中油液出现污染物的情况非常普遍(例如，在液压系统中约有80％的故障是由于液压油被污染而造成的)。

据分析，油液的污染物大致有如下三个来源：(1)机器和油液系统安装(使用前)带来的，如焊渣、切屑、铁锈、砂子、棉、磨料等)；(2)设备运转时从外界混入的，如尘埃、水等；(3)机器运转时，系统内部产生的，如金属磨粒、锈、油变质后的生成物等。在日常的使用和维护过程中，如何快速判断液压润滑系统污染物的来源，从而采取针对性措施使系统尽快恢复正常，是长期困扰技术人员的一大难题。

发明内容

本发明旨在解决上述缺陷，提供一种液压润滑系统中的污染物来源的综合监测分析方法。本发明综合应用多种分析技术，快速而准确地诊断出污染物的来源，并提出相应的检修和维护措施，能及时地为生产厂找到故障原因并迅速排除故障。

本发明是这样实现的：

本发明适用于各种液压系统，通过油料光谱、红外光谱、X射线荧光能谱等多种分析技术的综合应用，快速而准确地诊断出了污染物的来源主要在于抗磨和防锈添加剂的降解，并提出相应的检修和维护措施，及时地为生产厂找到故障原因并迅速排除故障，减少停机时间，降低对轧机生产线的干扰，受到了现场技术人员的好评。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明：

一种液压润滑系统中的污染物来源的综合监测分析方法，它包括：

1.从液压润滑系统的过滤器或油箱底部收集油泥状物质，装在密闭容器中。

2.用玻璃棒将油泥进行充分搅拌，使之混合均匀，以便取得具有代表性的样品。

3.在电子天平上准确称取2～6克油泥(根据样品量确定)，加入到250ml锥形瓶中，然后按照1∶9的比例加入液体石蜡(即油泥1份，液体石蜡9份)。

4.往瓶中进入少量玻璃珠(15～20颗)。

5.将锥形瓶放到平板电炉上加热至100℃左右，并不停地摇动，必要时可以放到漩涡振荡器上进行振荡，要求油泥全部溶解或悬浮在溶剂中，且没有明显的块状物存在。该加热过程所需时间大约需要0.5～1小时。

6.将5中所得稀释液冷却至室温后，进行光谱分析。光谱分析步骤与润滑油的光谱分析方法一致，但要求在分析前将油样放至漩涡振荡器上充分振荡，使之混合均匀。

7.取已混合均匀的油泥20～30g，用有机溶剂(如石油醚、甲苯、四氯乙烯、无水酒精等)溶解后，再用滤纸过滤，并用溶剂将滤纸上残留的固体物洗涤3次，再放入80～90℃的烘箱中烘干。烘干过程所需时间约1～3小时。

8.将7中得到的固体物进行X射线荧光能谱分析，分析其中金属和非金属元素含量。

9.油泥状物质来源的判断方法

(1)根据6得到的元素浓度，与该液压润滑系统所用新油的元素浓度进行对比，可以初步判断油泥状物质来源于润滑剂本身劣化产物还是外界的污染或系统中摩擦副的磨损颗粒。

(2)根据8所测定的固体物元素含量，则可以判断出油泥状物质的真正来源，其对应关系见表1。

表1固体物中常见元素与可能来源的关系表

(3)当固体物中元素主要为铁元素时，还需要借助铁谱显微镜对固体颗粒形貌进行分析。当颗粒为银白色发亮的金属颗粒时，可以判断其来源是系统中的钢质摩擦副出现磨损而产生的钢质颗粒；当固体颗粒的种类为非金属材质的红色氧化物或黑色氧化物时，则可判断铁元素来源于外界氧化铁颗粒的污染。

(4)当6所测定的元素浓度与新油相比没有明显变化，而且8所测定固体物中各元素浓度也均在正常范围内，则可以判断固体物来源于基础油的氧化或聚合产物。此时还可以用以下方法作进一步验证：

a.将固体物放在铁谱显微镜下观察，可以发现固体物属于非晶体类有机化合物。

b.将已干燥好的少量固体物放在不锈钢药勺上，再放至酒精灯上灼烧，待燃烧完全后，药勺上的固体物将消失或仅余痕量残留物。

c.将此固体物进行红外分析，可以发现其红外谱图上特征峰位置与新油的特征峰位置基本一致。

10.根据以上分析，可以准确判断出污染物的来源。