技术 | 高真空滤油机，在立磨液压系统使用中的经济性分析（上）

在生料或熟料立磨液压系统中,大量使用液压系统来驱动或提供润滑。譬如：立磨磨辊加载系统、磨辊轴承润滑系统、主减速机润滑系统、立磨主电机轴承润滑系统、各种风机的轴承冷却润滑系统、篦冷机的液压驱动系统等。高真空滤油机在这些液压系统中使用具有很高的经济价值。现就高真空滤油机在磨辊加载和减速润滑、磨辊轴承润滑中使用的必要性和经济性，进行简单分析如下：

立磨液压系统的分类、工作介质及大致成本分析，如下表所示；

以上以3.2米立磨为对象分析，如果立磨的尺寸越大，更换油容积更大，成本更高。

抗磨液压油/重负荷齿轮油污染物来源：

（1）液压管道在施工安装中未采用氩弧焊焊接，焊接遗留物（如焊皮、焊豆等）粘结在液压管道内壁；酸洗和循环冲洗时候无法彻底冲洗干净，但工作时中被高压大流量工作状态下会自然脱落，污染液压油；一般液压系统高压过滤器在泵站出口处（精度为20微米），回油因为流量大或者双作用油缸不加过滤器。液压系统清洁度要求为5微米滤芯过滤后的清洁度。因为滤芯只能过滤大颗粒物，小颗粒物无法避免。

（2）液压油在加入油箱时，未采用相应精度滤芯（≤5微米）的滤油机过滤，而颗粒物进入油箱内污染液压油（备注：新购买非标准清洁度液压油的清洁度一般在11.5～12.5级左右，而液压系统一般要求大于等于NAS1638-9级及以上。比如冶金行业要求为NASA1638-5级）。

（3）加载油缸或驱动油缸缸筒和活塞、各种液压泵和电磁换向阀、磨棍轴承等自然磨损损耗后的颗粒物进入液压油。直接表现为沉淀到油箱底部呈现黑色油泥物且液压油站上的磁化棒上有铁粉出现。油液会逐渐出现颜色变黄，严重时会变黑；颜色越黑，说明含铁粉越高。

（4）液压油本身在使用中接触空气氧化和抗磨因子（比如石墨烯）的消耗后逐步老化、卤化、析出沥青等现象。

（5）各种液压系统油箱上都必须有保持和外界大气压畅通的空气滤清器。它是保证液压泵正常吸油，类似液压系统的“鼻子”。在空气比较潮湿的工况下，工作油面温度一般恒定在45℃左右。冷空气在热油面上部空间会液化形成水珠，悬挂在油缸的顶部和四周壁上；当水珠重量大到一定重量后滑落到液压油的表面进入液压油。

该过程是一个闭式循环过程。示意图如下所示：

进水分严重时候甚至在油箱表面形成水和油的分层现象。这是液压系统进水的主要方式。液压油在不停地参与循环工作后水逐渐溶于油中，使液压油的水分增加，油液的粘度逐渐降低；从而润滑效果逐渐变差，抗磨性降低、液压阀保压效果变差。进而造成油缸缸筒、活塞感及活塞、电磁阀阀芯和阀体、减速机的推力瓦或大小行星齿轮的齿面磨辊损耗加剧、磨辊轴承的润滑效果变差直接表现为温度升高。

示意图如下所示：有时候会发现油缸下部或者有油箱底部，有轻微浮锈的情况，就是因为水分下沉在底部造成的。

（1）严重污染的油（电焊药皮、焊豆、焊渣颗粒物、泥沙等），直接卡塞液压阀，造成液压阀损坏。加载液压系统采用液压阀保压，液压阀卡塞会直接造成保压不好出现磨机震动现象。故障率高、隐蔽性高、排查工作量大。现有进口电磁换向液压阀，多采用意大利或者德国进口阀为主阀，更换成本比较高。未经过滤的液压油在新阀更换后，使用寿命为3月左右，３个月后又会和更换前一样保压性能差现象。

短时间内出现影响磨机连续运行，最严重的时候可能划伤液压缸缸套内壁、划伤或加速研磨活塞杆以及油缸密封件。活塞液压缸密封和液压缸缸桶报废。直接损失最低为６万左右。严重的情况下，大油缸（例如直径φ540左右）大修一般为5万左右。油缸越大，维修费越高。每根液压缸成本为9万到18万不等。进口液压缸会更昂贵，而且交货周期很长。保证正常生产持续稳定进行，成本昂贵。

（2）轻微污染的液压油，会使液压阀阀芯逐渐被研磨、油缸内壁和油缸密封逐渐研磨，造成保压不好。一旦出现保压不好后，液压系统频繁启动补压，造成油泵做功而油箱油温超高报警现象；压力不稳定的下，可能使磨机频繁震动（有的液压系统控制系统程序要求液压系统抬棍、磨机跳停）。如果液压油被污染，一般新液压站使用3个月左右会表现出上述现象。

减速机会出现油液粘度低，不能良好的提供油膜润滑和冷却造成齿面研磨加剧。磨辊的轴承同减速一样，会出现轴承发热。出现磨辊润滑效果不好，回油温偏高的问题。严重情况下会研磨轴承，甚至因为轴承温度过高而局部掉块、裂开现象。目前轴承分为进口和国产轴承。进口轴承为15～30万每套左右，国产的相应便宜，使用寿命偏低。

（3） 进水的液压油，因为粘度降低会造成液压系统上的各种电磁阀和液压泵研磨、油缸缸筒和活塞研磨加剧，加快磨损，缩短使用寿命；磨棍轴承因为润滑油粘度低，润滑效果不好，造成轴承温度身高、冷却效果不好、加速磨损和自然消耗速度；减速机大小行星齿轮、推力轴瓦因为油粘度低，粘膜厚度薄，达不到良好的润滑效果并逐渐加速研磨消耗、缩短使用寿命，增加维修成。整体表现出来是温升快，油箱温高偏高。

解决办法：

（1）未按照液压系统要求施工的管道，建议重新施工液压管道。严格按照要求施工。该方案成本比较高。不算液压管道的材料费，加载和润滑管道的焊接和冲洗预计材料费5万以上。比较科学的办法；或在焊缝处切割开重新焊接，完工后脱脂、酸洗、中和、钝化、磷化等工艺处理后再使用高压大流量冲洗机清洗管道。缺少的管道可以重新采购，花费比较少，但工期比重新施工长。预计材料成本3～5万。工期：20～25天。

来源： 微信号：hapilanbei

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