王志遠，仲 杰，呂傳龍

（龍口港集團有限公司，山東 龍口 265701）

油液監(jiān)測在港口設(shè)備管理中的應(yīng)用

王志遠，仲 杰，呂傳龍

（龍口港集團有限公司，山東 龍口 265701）

開展港口設(shè)備油液監(jiān)測，對設(shè)備進行潤滑狀態(tài)評價和磨損狀態(tài)分析，指導(dǎo)港口進行潤滑管理和主動維修。通過油液監(jiān)測加強設(shè)備管理，降低設(shè)備故障率，節(jié)省維修保養(yǎng)費用，延長設(shè)備使用壽命。

油液監(jiān)測；設(shè)備管理；潤滑；磨損

設(shè)備是港口企業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，其性能的好壞直接影響著港口的正常生產(chǎn)運行。隨著設(shè)備的日益大型化、自動化，如何降低設(shè)備故障率，節(jié)省維修保養(yǎng)費用，延長設(shè)備使用壽命是港口設(shè)備管理的主要任務(wù)。通過開展油液監(jiān)測實現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)的監(jiān)控成為設(shè)備管理的一種良好手段。

1 港口設(shè)備用油特點

港口的各種機械設(shè)備作業(yè)工況惡劣，利用率高，長期處于潮濕環(huán)境中，受海風(fēng)、鹽霧等影響，易造成部件銹蝕和油液乳化。所處的粉塵環(huán)境，細微顆粒易進入油液造成部件磨損、失效和潤滑油變質(zhì)。港口的門機、岸橋等大型設(shè)備的低速、重載，有沖擊負荷的連續(xù)運轉(zhuǎn)，不利于運動副油膜的建立和維持。裝載機、叉車等設(shè)備的液壓系統(tǒng)多在露天運轉(zhuǎn)，工作壓力高，液壓油受環(huán)境影響因素大。門機回轉(zhuǎn)支承、臂架鉸點等關(guān)鍵部位的軸承承受載荷和沖擊較大，對潤滑的要求較高。

根據(jù)港口設(shè)備的工作特點，各設(shè)備對油液的選擇、潤滑方式和更換周期的確定有著很大的差異，合理的使用油液是做好設(shè)備管理的基礎(chǔ)，開展油液監(jiān)測，能及時發(fā)現(xiàn)并消除設(shè)備的潤滑隱患，從而確保設(shè)備安全高效的運行。

2 油液監(jiān)測的意義

油液監(jiān)測是設(shè)備開展?jié)櫥芾?、設(shè)備主動維修的重要基礎(chǔ)工作，是提高設(shè)備可靠性、保證設(shè)備安全運行的重要手段。

據(jù)近年設(shè)備故障統(tǒng)計資料分析，機械設(shè)備的失效約80％是由于潤滑故障導(dǎo)致異常磨損所引起，滾動軸承中大約40％的失效與損壞是由于潤滑不當(dāng)所導(dǎo)致，齒輪中大約51％的故障與潤滑不良和異常磨損有關(guān)，液壓系統(tǒng)中大約70％的故障來自于液壓介質(zhì)被污染。由此可見油液品質(zhì)的好壞直接影響設(shè)備的使用壽命和經(jīng)濟效益。

油液的監(jiān)測不只是化驗潤滑油的理化指標(biāo)，看看是不是需要換油。而是通過對設(shè)備在用潤滑油理化性能、磨損磨粒、污染度等指標(biāo)的定期跟蹤監(jiān)測，以潤滑油的狀態(tài)來及時掌握設(shè)備的潤滑及磨損情況，指導(dǎo)進行設(shè)備的潤滑管理和主動維修，降低設(shè)備維護費用。

3 油液監(jiān)測項目

油液種類設(shè)備名稱檢測項目齒輪油傳動減速器粘度、水分、總酸值、光譜分析、鐵譜分析機油、滑油發(fā)動機系統(tǒng)船舶潤滑系統(tǒng)粘度、水分、總堿值、光譜分析、鐵譜分析液壓油各設(shè)備液壓系統(tǒng)粘度、水分、總酸值、光譜分析、鐵譜分析、污染度分析潤滑脂回轉(zhuǎn)支承、鉸點軸承光譜分析、鐵譜分析

為確保設(shè)備正常運轉(zhuǎn)，油液的性能指標(biāo)應(yīng)滿足使用要求。但是在使用過程中油液的品質(zhì)會由于各種原因而發(fā)生劣化，逐漸喪失了其性能，此時必須及時更換油液。否則，可能會給機械設(shè)備帶來災(zāi)難性后果。開展油液監(jiān)測顯得尤為重要。根據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)油液的檢測項目有60余項，目前對設(shè)備在用潤開展的檢測主要有以下幾項：（1）粘度是潤滑油的主要技術(shù)指標(biāo)，表示物質(zhì)流動時內(nèi)摩擦力的量度，為防止運動零件間接觸面的磨損，但粘度值會隨溫度的升高而降低；（2）水分是指潤滑油中含水量的百分數(shù)。水分會破壞潤滑油形成的油膜，使?jié)櫥Ч儾?，加速有機酸對金屬的腐蝕作用，銹蝕設(shè)備；（3）總酸值表示油液氧化變質(zhì)的程度。油品在使用過程中與空氣中的氧氣反應(yīng)生成有機酸，或由于添加劑的消耗油品酸值會發(fā)生變化。酸值過高，對機械設(shè)備形成腐蝕；（4）總堿值是測定機油中有效添加劑成分的指標(biāo)，表示內(nèi)燃機油的清凈性與中和能力。 總堿值的變化可以反映出潤滑油中添加劑的消耗情況；（5）光譜分析技術(shù)是對潤滑油中金屬元素進行的光譜分析。通過分析潤滑油中金屬磨損微粒的材料成分和數(shù)量，了解設(shè)備摩擦副的磨損情況，以正確判斷設(shè)備異常和預(yù)測故障，為設(shè)備檢修提供科學(xué)依據(jù)；（6）鐵譜分析是利用高梯度的強磁場將潤滑油中所含的機械磨損顆粒和污染雜質(zhì)有序地分離出來，分析式鐵譜儀可對磨損微粒進行大小、形態(tài)、成分、數(shù)量等方面的特征進行定性觀測和定量分析，以判斷機械設(shè)備的磨損狀況，預(yù)報零部件的失效；（7）污染度是指油品中固體顆粒物的含量，按照NAS等分類，從一級到十級，固體顆粒物越多等級越高。

4 港口設(shè)備油液監(jiān)測

4.1 對設(shè)備進行潤滑狀態(tài)評價潤滑管理是設(shè)備管理的重要內(nèi)容，油液監(jiān)測提高了潤滑管理的技術(shù)含量，為科學(xué)管理設(shè)備提供了依據(jù)，使?jié)櫥芾碛啥ㄐ韵蚨哭D(zhuǎn)變，由經(jīng)驗判斷向儀器監(jiān)測轉(zhuǎn)變?？杉皶r發(fā)現(xiàn)設(shè)備用油的劣化及污染原因，為設(shè)備提供合理的潤滑方式和換油周期，以視情換油替代了過去的定期換油。

建立大型設(shè)備換油記錄，詳細記錄設(shè)備名稱、換油日期、換油部位、補油時間、油量、油液牌號、規(guī)格型號、間隔時間，記錄人等信息，在設(shè)備壽命期內(nèi)進行全過程潤滑管理。

以港口40T門機為例，每臺設(shè)備起升、變幅、旋轉(zhuǎn)等減速器的總用油量達1500L，所使用的ISOVG 460合成油（PAO）首次換油500-800小時，下次換油為3年。按期換油每臺設(shè)備需3萬余元，通過每季度進行一次的油液檢測，發(fā)現(xiàn)潤滑油在使用三年后粘度、水分等理化指標(biāo)并未明顯變化，經(jīng)鑒定該設(shè)備減速器潤滑油又延長一年使用壽命，全港僅延長換油周期每年可節(jié)省費用近百萬余元。

4.2 對設(shè)備進行磨損狀態(tài)分析通過對設(shè)備在用油中磨損金屬顆粒分析，跟蹤監(jiān)測設(shè)備的磨損狀態(tài)及其變化趨勢，預(yù)測設(shè)備主要摩擦副的故障情況，診斷故障部位、原因和程度，指導(dǎo)進行設(shè)備主動維修。

某臺16T門機右起升減速箱，在進行的例行油液檢測中發(fā)現(xiàn)光譜分析中鐵元素和銅元素含量明顯上升，鐵譜分析中的大磨粒DL和大磨粒DS讀數(shù)也大幅上升，存在異常的磨損金屬顆粒。技術(shù)人員由此判斷減速箱存在故障隱患，經(jīng)開箱檢查，發(fā)現(xiàn)二、三級傳動齒輪出現(xiàn)齒面點蝕，受力面磨損，軸承保持架出現(xiàn)磨損。及時發(fā)現(xiàn)故障隱患后，在不影響正常生產(chǎn)作業(yè)下安排停機檢修。

港作全回轉(zhuǎn)拖輪的全回轉(zhuǎn)舵槳裝置，按照中國船級社的規(guī)范要求，該裝置應(yīng)4年拆檢一次，每次拆檢費用達20余萬元。經(jīng)油液鐵譜分析該裝置在拆檢期仍處于正常的工作狀態(tài)，實際拆檢情況與檢測結(jié)果一致。船舶滑油狀態(tài)監(jiān)測作為延長船舶機械拆檢間隔期的手段已經(jīng)得到廣泛認可，由此將帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。

4.3 建立完善科學(xué)的港口設(shè)備潤滑管理體系通過信息化管理手段進行港口設(shè)備潤滑管理，建立港口設(shè)備潤滑管理信息系統(tǒng)，編制各型號設(shè)備的潤滑圖表，對設(shè)備油液理化指標(biāo)、光譜、鐵譜等數(shù)據(jù)進行登記分析，系統(tǒng)并可進行油質(zhì)劣化預(yù)警，使各設(shè)備油液狀態(tài)時刻在管理人員掌控之下。

5 結(jié)束語

在港口中開展設(shè)備油液監(jiān)測，推動實現(xiàn)港口設(shè)備的現(xiàn)代化管理，了解設(shè)備從投產(chǎn)到報廢的全過程狀態(tài)變化，掌握設(shè)備失效的規(guī)律，以科學(xué)的數(shù)據(jù)來實現(xiàn)設(shè)備的可靠運轉(zhuǎn)，達到降低設(shè)備故障率，節(jié)省維修保養(yǎng)費用，延長設(shè)備使用壽命的目的。

[1]楊其明，嚴(yán)新平，賀石中.油液檢測分析現(xiàn)場實用技術(shù)[M].機械工業(yè)出版社2007.

[2]韓曉鴿,張朵朵,徐曉冬.淺談油液監(jiān)測之設(shè)備故障診斷[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量，2012，5

[3]王俊銘.港口機械潤滑與機械使用壽命分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2011，16.

王志遠（1967-），男，高級工程師，主要從事港口設(shè)備管理工作。