润滑油检测综合分析诊断设备机械状态
2019-11-29陈润刚韦涛汪北军
陈润刚 韦涛 汪北军
武钢有限检修中心 湖北武汉 430080
众所周知,润滑油检测技术作为一类较为机械故障与状态检测的常规手段,它不仅可以对设备的工作状态进行检测,还可以提前预知到某些有可能对设备机械造成负面影响的因素,进而避免故障扩大而损害机械设备的健康。随着时代不断的进步,如今的润滑油检测技术已经发展的愈发成熟,在许多行业都有着广泛的应用趋势。为此,下文首先分析常用润滑油的详细参数,进而对润滑油检测中的元素、水分等影响设备机械故障诊断的因素展开细致研究。
1 常用润滑油的详细参数分析
1.1 黏度检测
通常情况下,在流体流动时长内所产生摩擦力的量度便是黏度。此类检测标准主要是为了检测油品在特定温度环境下的抗流动性能。无论黏度呈现降低或者升高的趋势,那么都有可能直接导致油品的品质出现变化,如油品被污染、变质等情况,而这些详细的参数辨识衡量油品优劣的重要报警系数,可以还可以利用它来判断选组用油的正确性[1]。实践证明,合适的黏度系数可以确保其在流体动态润滑的状态下保证足够厚实的油膜,使得机械设备的齿轮有足够的承载力。如若黏度过低,那么对应的油膜厚度也会偏薄,导致对设备的润滑作用不够;而如果黏度过高,又很可能导致润滑油无法及时对摩擦面进行补充,最终会导致机械设备长期处于半干摩擦或者纯摩擦状态,这种状态会引发几件遭到损坏,缩减设备的使用寿命。
1.2 元素分析
所谓元素分析,其实就是利用X荧光光谱以及原子发射光等离子光谱来测试得出的各种金属元素含量。其中也包括一些非金属元素,如硫、磷等。经过相关的元素分析,可以对如下几种情况进行更加有效的判断:
其一,对于磨损金属,可以依靠磨损金属原本的含量走向,进而推断出相关部件的磨损情况;其二,对于某些污染元素,则可以将其用来判断油品的污染原因与具体的污染程度;其三,对于各种添加剂元素,则可以利用它来判断机械设备添加剂的具体损耗程度。
1.3 水分分析
类似某些石油产品,如果其中含有水分,就会导致油品的生胶与氧化诱发容器器械的腐蚀。具体而言,关于水分对于金属的腐蚀作用,主要可以从如下两个方面展开分析:其一,水分会直接导致金属出现各种“锈斑”,也就是通常情况下的金属腐蚀;其二,一旦某些含有酸性腐蚀物质溶解到水里,还会加速金属的腐蚀速率。因此可以看出,水分对于机械设备的毁灭性是十分巨大的,如果润滑油中含有水分,还会导致润滑油出现乳化现象,其中的油膜会遭受到破坏,最终会影响润滑油的使用性能,而且润滑油中的添加剂也会出现降解,最终失去应有的效用[2]。
1.4 污染等级分析
对于单位体积内的固体颗粒污染物含量,其实就是我们通常讨论的油液污染。一般而言,油液污染度的等级高低将直接影响机械设备各元件以及整套系统的正常运行。当前阶段主要采用的是ISO 4406以及美国“NAS1638油液污染物”等级作为油液污染等级标准。
2 润滑油检测性能无法达到国家标准
对于专门用来检测机械设备的润滑油,其实际的性能指数必须要达到国家要求的标准。然而在实际的运用中,却发现很多厂商都是按照自己的一套评判标准来推动工作的。由于不同机械设备所适应的润滑油也是各不相同的。如果相应的标准达到要求,那么迟早会导致润滑油的检测数据出现失误,最终会影响机械设备的故障诊断结构。特别是一些新进的厂家,对行业的润滑油执行标准根本就不清楚,这种问题必须要及时进行改善[3]。
3 持续监测机械设备相关参数的变化趋势
本文为了更加细致的探索润滑油在检测机械设备时的变化规律,特意选用了8台风电机组齿轮箱来进行长达20个月的严格测试。其中的检测参数会因为停机时间、油液温度以及取样位置等多种因素产生波动,具体参数的变化趋势,可以从如下几个方面展开论述:
3.1 对应的黏度变化
在测验过程中,发现常规状态下的检测参数并没有发生过大的黏度波动。由此可以判断,大部分的样品润滑油其实都是在正常使用范围内的,只有少部分的样品检测数据出现了偏差,说明黏度变化趋势波动比较稳定。
3.2 特元素变化趋势分析
依据对应的光谱测试数据可以得出,对于定期进行检测的机械设备,其中有两台风电机组的齿轮箱铁元素变化趋势比较大。根据国外的机械磨损限定值50mg/L-200mg/L,对存在齿轮箱损坏的样品进行返厂处理,打开轮箱之后发现内部的齿轮润滑油超出了质量标准,而另外一台的润滑油尽管其磨损比较正常,但是由于变化曲率过高,这就可以说明对应的机械设备中的磨损状态是不正常的。
4 润滑油检测在相关风电机组中的管理应用
如果仅从以上两项数据来分析,依据单一的测试结论来评判风电机组运行状况以及润滑油的使用品质,有可能会出现一定程度的误差。因此需要将相关的测试数据通过数学变换的方式来进行综合数据分析,而且将其科学的划分为对应的5个等级,之后再依据从高到低的顺序来判定各个等级润滑油的健康状况。其中的5个等级分别是危险、高报警、低报警、正常以及警告,之后再将各等级指令划分成不同的对应色,抽取8台相关风电机组的检测数据得出最终结果。
5 结语
综上所述,对于润滑油检测综合分析诊断设备机械状态,其中包含的检测信息相对还是颇为复杂的。对于润滑油的各个等级指标,必须要用严谨的态度去进行科学检测,以此来确定润滑油对机械设备的辅助测试之用。随着时代不断的发展,未来的润滑油检测技术势必会更加多元化、创新化,相关技术人员一定要不断打磨自身的专业素养,以此来推动行业的健康发展。