论文部分内容阅读
摘 要：随着工业自动化的发展，液压设备以它独特的优点正在得到越来越广泛的应用。液压油是液压系统的重要组成部分，在液压系统中起润滑、防锈、冷却、减震等作用。液压系统中油液的污染是系统发生故障的主要原因，公司近几年来不断出现液压油乳化问题，不但严重影响了液压系统的可靠性及元件寿命，还造成了不必要的浪费，经统计2013年累计更换乳化液压油约4500升，共计6万余元。因此研究液压油乳化问题刻不容缓。
关键词：液压油 乳化 故障
一、基本情况及概述
液压油就是利用液体压能的液压系统使用的液压介质，在液压系统中起着能量传递、抗磨、润滑、防腐、防锈、冷却等作用。公司目前使用液压油为昆仑HM46型号，13.57元/kg
液压油乳化是指水进入液压油后水分子均匀的分散在油分子团的周围，致使液压油粘度下降、颜色变白的一种现象。
经统计2013年井下作业公司因液压油乳化年更换量约4500升，其中液控箱更换2500升/年。
二、影响液压油质量的因素
水分：水分是液压油中的液压污染物。液压油中的含水量一般用百分率表示。液压油总量的5%就能把液压油乳化到豆浆颜色，即440L*5%=22L。
机械杂质：液压油中机械杂质包括从外部混入的夹杂物（如切屑、焊渣、磨料、锈片、漆片、纤维末），工作中系统本身不断产生的污垢。这些颗粒杂质严重地影响着液压系统的正常工作，如阻塞孔道、加剧元件磨损。液压油中机械杂质是液压油中污染物的主要成分。
三、液控箱液压油乳化检测方法
1.经验测定方法：取一只试管，将油样注入试管 ，再将试管中的油样充分摇晃均匀，用试管夹夹住放在酒精灯上加热。如果没有显著的响声，可认定不含水分。如果发生不断的连续响声，而且持续在20～30s以内，响声消失，则可估计其含水量小于0.03%，连续响声持续到40～50s以上时，可粗略估计其含水量为0.05%～0.10%。
2.滤纸法测试：取1滴液压油放在滤纸上，静止5分钟，如果油滴扩散边缘有花边状浸润，说明油中含水量超标。
3.外观检查：外观检测主要是通过观察油的颜色和气味来进行判断的。如油的颜色变浅，应考虑是否混入了稀释油。如果油的颜色变深，稍微发黑，则表明油已开始变质或被污染。
4.粘度测量：粘度是表示液压油粘稠程度的物理量，衡量液压油优劣的主要指标。粘度越小，液压油越稀稠，稀稠的液压油不能够承受并传递额定的压力.而过于粘稠的液压油将会使摩擦增大，浪费掉能量。
四、液压油乳化的原因分析
原因分析统计表
1.液压油本身原因：
液压油的品质不好，自身含有水分，抗乳化能力太差，在高温高压下会使液压油乳化。
调研相关化验室做化验，一般液压油温度不能超过65度，高温高压下，超过65度，液压油粘度将会随温度升高而粘度降低。但鉴于该类油品为石油行业长期使用产品，且同批次产品必须经过严格的质量把关，应为合格品对待。
2.液压油工作区域进水：
2.1防喷器、储液箱、管线接头漏水
液压管线及远程控制台处于低位，有时处于雨水或井场水浸泡当中，连接处如不密封，则容易进入水份。
在拆卸液压管线时，未做好保护，随意放在地上，导致雨水或井场水倒灌进入。
雨天换油将雨水带入油箱内。
2.2更换液压油时操作不当
油箱底部乳化油未放干净就将新的液压油加入进油箱。
更换液压油时只更换了油箱里的乳化油，而管线及防喷器内乳化油未换。
2.3油箱内部进入错误液体
疏忽大意，换油时加错。
以卖钱为目的，人为的加入其它液体代替液压油。
人为失误或故意灌入其他液体，这种可能性很低，只能做猜测，但也不能完全排除。
2.4空气中含有水分
如顶部有未封堵漏点则会造成油箱里的油会直接跟空气接触。根据测量，可以计算出油箱顶部空间的体积为0.8 m3 ，查询空气的湿度表，在1个大气压下，每立方空气在20℃时的含水量为 17.688克/ 立方米，在37℃时的含水量为46.768克/立方米，因此在白天工作温度高37℃工作到晚上20℃低温时，每立方空气将会析出29.08克的水，因此可以计算在0.8 m3内，一个高低温差值将会析出23.264克的水滴，水滴生成后会随着设备内壁流到液压油里，每月会产生697.92克水。
五、防范措施及方向
1.防范措施
采用合格的液压油，匹配的液压油型号。
在不使用防喷器、管线及液控箱时上护丝保护密封。
雨天时管线及防喷器接头部位进行掩盖，避免雨水渗漏。
管线架空，避免接头处低洼有水。
定期对防喷器、管线及液控箱进行密封检查，减少打开加油盖次数，防止空气当中水蒸气进入油箱。
在油箱中装特殊的永磁体，以吸收混入油中的铁粉杂质。
2.乳化液压油处置下步方向
调研提高表面张力的抗乳化剂并添加，可有效防止液压油乳化。
调研脱水装置并对乳化液压油进行处理，以达到使用要求。
3.定期打开油箱底部的丝堵放水，检查箱底有无杂质，并展开液压油周期性进水实验，找出放底水时间规律。
4.报废乳化液压油可用于对废旧油管丝扣、内壁进行保养处理。
作者简介：
刘涛（1978-），男，陕西乾县人，工程师，本科，长期从事井下作业工艺研究
钟举（1987-），男，湖北仙桃人，技术员，本科，长期从事井下作业技术研究
关键词：液压油 乳化 故障
一、基本情况及概述
液压油就是利用液体压能的液压系统使用的液压介质，在液压系统中起着能量传递、抗磨、润滑、防腐、防锈、冷却等作用。公司目前使用液压油为昆仑HM46型号，13.57元/kg
液压油乳化是指水进入液压油后水分子均匀的分散在油分子团的周围，致使液压油粘度下降、颜色变白的一种现象。
经统计2013年井下作业公司因液压油乳化年更换量约4500升，其中液控箱更换2500升/年。
二、影响液压油质量的因素
水分：水分是液压油中的液压污染物。液压油中的含水量一般用百分率表示。液压油总量的5%就能把液压油乳化到豆浆颜色，即440L*5%=22L。
机械杂质：液压油中机械杂质包括从外部混入的夹杂物（如切屑、焊渣、磨料、锈片、漆片、纤维末），工作中系统本身不断产生的污垢。这些颗粒杂质严重地影响着液压系统的正常工作，如阻塞孔道、加剧元件磨损。液压油中机械杂质是液压油中污染物的主要成分。
三、液控箱液压油乳化检测方法
1.经验测定方法：取一只试管，将油样注入试管 ，再将试管中的油样充分摇晃均匀，用试管夹夹住放在酒精灯上加热。如果没有显著的响声，可认定不含水分。如果发生不断的连续响声，而且持续在20～30s以内，响声消失，则可估计其含水量小于0.03%，连续响声持续到40～50s以上时，可粗略估计其含水量为0.05%～0.10%。
2.滤纸法测试：取1滴液压油放在滤纸上，静止5分钟，如果油滴扩散边缘有花边状浸润，说明油中含水量超标。
3.外观检查：外观检测主要是通过观察油的颜色和气味来进行判断的。如油的颜色变浅，应考虑是否混入了稀释油。如果油的颜色变深，稍微发黑，则表明油已开始变质或被污染。
4.粘度测量：粘度是表示液压油粘稠程度的物理量，衡量液压油优劣的主要指标。粘度越小，液压油越稀稠，稀稠的液压油不能够承受并传递额定的压力.而过于粘稠的液压油将会使摩擦增大，浪费掉能量。
四、液压油乳化的原因分析
原因分析统计表
1.液压油本身原因：
液压油的品质不好，自身含有水分，抗乳化能力太差，在高温高压下会使液压油乳化。
调研相关化验室做化验，一般液压油温度不能超过65度，高温高压下，超过65度，液压油粘度将会随温度升高而粘度降低。但鉴于该类油品为石油行业长期使用产品，且同批次产品必须经过严格的质量把关，应为合格品对待。
2.液压油工作区域进水：
2.1防喷器、储液箱、管线接头漏水
液压管线及远程控制台处于低位，有时处于雨水或井场水浸泡当中，连接处如不密封，则容易进入水份。
在拆卸液压管线时，未做好保护，随意放在地上，导致雨水或井场水倒灌进入。
雨天换油将雨水带入油箱内。
2.2更换液压油时操作不当
油箱底部乳化油未放干净就将新的液压油加入进油箱。
更换液压油时只更换了油箱里的乳化油，而管线及防喷器内乳化油未换。
2.3油箱内部进入错误液体
疏忽大意，换油时加错。
以卖钱为目的，人为的加入其它液体代替液压油。
人为失误或故意灌入其他液体，这种可能性很低，只能做猜测，但也不能完全排除。
2.4空气中含有水分
如顶部有未封堵漏点则会造成油箱里的油会直接跟空气接触。根据测量，可以计算出油箱顶部空间的体积为0.8 m3 ，查询空气的湿度表，在1个大气压下，每立方空气在20℃时的含水量为 17.688克/ 立方米，在37℃时的含水量为46.768克/立方米，因此在白天工作温度高37℃工作到晚上20℃低温时，每立方空气将会析出29.08克的水，因此可以计算在0.8 m3内，一个高低温差值将会析出23.264克的水滴，水滴生成后会随着设备内壁流到液压油里，每月会产生697.92克水。
五、防范措施及方向
1.防范措施
采用合格的液压油，匹配的液压油型号。
在不使用防喷器、管线及液控箱时上护丝保护密封。
雨天时管线及防喷器接头部位进行掩盖，避免雨水渗漏。
管线架空，避免接头处低洼有水。
定期对防喷器、管线及液控箱进行密封检查，减少打开加油盖次数，防止空气当中水蒸气进入油箱。
在油箱中装特殊的永磁体，以吸收混入油中的铁粉杂质。
2.乳化液压油处置下步方向
调研提高表面张力的抗乳化剂并添加，可有效防止液压油乳化。
调研脱水装置并对乳化液压油进行处理，以达到使用要求。
3.定期打开油箱底部的丝堵放水，检查箱底有无杂质，并展开液压油周期性进水实验，找出放底水时间规律。
4.报废乳化液压油可用于对废旧油管丝扣、内壁进行保养处理。
作者简介：
刘涛（1978-），男，陕西乾县人，工程师，本科，长期从事井下作业工艺研究
钟举（1987-），男，湖北仙桃人，技术员，本科，长期从事井下作业技术研究