机械设备用油液监测应用实例

　　1、油液粘度监测

　　某钢厂齿轮系统使用油品为 BP460 ，定期作油品状态监测。从 2004 年 9 月开始，粘度 @ 40 ℃ 一直保持在 400 ～ 420cST 之间，上下浮动不到平均值的 5% ，可以说十分稳定。系统运转情况也很好，磨损量也稳定在一个较低的水平中。在 2005 年 7 月的监测结果显示粘度 @ 40 ℃ 出现了突变，急降至 320cST ，在接下来的一个月里，该油的粘度继续下降，降至了 250 cST ，这时候，磨损量也开始呈现出了上升的趋势。钢厂对系统进行检查后，发现了系统存在液压油泄漏，污染到齿轮油。由于及时发现问题，采取了针对措施，更换了新油，系统重新回复正常，磨损量也没有继续增加，避免了更严重事故的发生。

　　2、铁谱分析

　　中交某公司一条挖泥船采用两台主机作业，主机功率500KW，使用昆仑DCC 4008机油，经对该船2#主机进行例行取样监测发现：该主机润滑油所测理化指标正常，黏度、总碱值变化平稳，不溶物含量很低。但根据历史监测趋势发现，磨损金属元素Fe、Cu含量有明显增高，如图2所示，铁谱定量分析发现柴油机铁磁性颗粒的磨损量在不断增高，如图3，所示，铁谱定性分析在油中发现了少量的钢、铸铁及个别的铜合金异常磨损金属颗粒，如图4、5所示，表明该机磨损可能存在异常磨损。根据诊断报告，公司对该柴油机进行了相关的维护处理，更换了三滤、机油。在随后的监测表明，该柴油机的磨损量大大降低，回到正常水平，没有再继续增高，运行状况良好，避免了主机重大磨损事故发生。

　　图2 Fe, Cu变化趋势

　　图3 铁谱定量参数趋势

　　图4 异常磨损金属颗粒

　　图5 异常磨损金属颗粒

　　3、新油加入到旧油中污染

　　某电力公司的一台汽轮机，设备维护人员往该机加入新油后，外观浑浊，怀疑新油和旧油不相溶。经委托广州机械科学研究院有限公司机械工业油品检测评定中心对新油和旧油进行相溶性试验，并对相溶性试验后的混合试样进行有关理化指标与磨损检测分析与评估。磨损分析表明光谱元素含量正常，铁谱分析结果未发现明显异常磨损金属颗粒、油品变质及污染颗粒。污染度如表1所示，ISO等级16/15表明油中颗粒分布范围中，>15μm的颗粒数量比例明显偏高，特别是15～50μm范围的颗粒，这种颗粒分布符合油中乳化水微粒大小特征，具体颗粒分布如表2所示，将该油加热至60℃，恒温15分钟后，油样明显变清澈，符合油对水的溶解能力随温度增高而增高的规律。

　　综合分析结果表明，该汽轮机加入新油后外观浑浊的直接原因是油中的微量水分污染，新油和旧油不存在相溶性问题。

　　4、粉尘颗粒监测

　　某电力公司用于发电的一台关键辅助设备润滑油样在例行检测过程中，发现该油外观颜色较深、浑浊。直读铁谱值严重偏高，DL：52.8，DS：8.3。分析铁谱发现油中有大量的粉尘污染颗粒，还有大量的钢质切削颗粒和铜合金擦伤颗粒。可见大量的粉尘外界污染颗粒进入油中，导致摩擦系统有关摩擦副严重异常磨损，油中细长的切削颗粒属于典型的外界粉尘污染颗粒导致的三体磨粒磨损颗粒。

　　经与该公司设备维护人员联系，公司进行了及时换油和设备润滑系统局部检修，消除了设备潜在的异常磨损故障。

　　图1 油中的粉尘污染颗粒

　　图2 油中的钢质切削和铜合金擦伤颗粒

　　5、换油周期延长及优化

　　某石化公司有40台冷却塔风机，主要机械部件为一对伞型齿轮，使用Shell Omala 220齿轮油，每台风机用油大约200升，厂家规定用油3个月更换一次。由于齿轮箱在几十米高的塔顶上，换油过程十分麻烦，还涉及到停机，十分影响生产。经广州机械科学研究院有限公司机械工业油品检测评定中心进行专业的油液检测与设备状态评估，3个月时的油品质量完全没有问题，齿轮磨损也很正常，建议换油周期延长一倍，每6个月换油一次。近1年下来，没有出现任何问题，大大节省了油品消耗，避免了停机损失。