液压系统的冲洗.pdf
总第 1 5 7 期 2 0 1 5年第5期 山西冶金 S HANXI ME I IAL L UR GY T o t M 1 5 7 No . 5, 201 5 液压 系统的冲洗 DO I I O . 1 6 5 2 5 0 . c n k i . c n 1 4 - 1 1 6 7 / t f . 2 0 1 5 . 0 5 . 3 7 宋 凯 太钢集团临汾钢铁有限公司中板厂, 山西临汾0 4 1 0 0 0 摘要 从循环冲洗装置入手, 详细介绍系统冲洗准备、 冲洗过程中的注意事项; f X .Y - . 程实践为例, 给出液压系 统不同冲洗环境下的冲洗数据, 论证对液压系统循环冲洗参数压力和流量的选择。 关键词 液压系统冲洗污染清洁度 中图分类号 T H 1 3 7 . 5 文献标识码 A 文章编号 1 6 7 2 1 1 5 2 2 0 1 5 0 5 0 1 O 0 0 2 使用的角度看, 液压系统正常工作的首要条件 是系统内部必须清洁。 在新的没备运行之前或一台没备 经过大修之后, 液压系统遭到污染是不可避免的, 在软 管、 管道和管接头的安装过程中都有可能将污染物带人 系统。即使新的油液也会含有些令人意想不到的污染 物,所以必须采取措施尽侠 降 污染物滤出, 否则设备在 投入 运行后不久就有可能发生故障, 而且 早期发生的故 障往往者 艮 严重, 有些元件例如泵、 马达有可能会遭到 致命性的损坏。 系统冲洗的目的就是消除或最大限度地减少设备 的早期故障。因此,应提高油液的清洁度艘系统油液的 清洁度保持在系统内关键液压元件的污染耐受度内, 以 保证液压系统的工,作可靠性和元件的正常使用寿命。 1 循环冲洗装置 一 般采用独立的大流量高压冲洗装置或系统的工 业。 独立 的大流量高压冲洗装置应由3 台高压泵和 1 台低压 泵组成, 其输出流量一般在 1 0 0 0 L / mi n以上。 按照冶金 液压系统的参数, 高压泵 3 1 _5 M P a 流量配置为 2 5 0 、 1 6 0 、 1 0 0 、 6 3 L / m i n ,低压泵 2 _5 M P a 流量配置为 4 0 0 - 6 0 0 L / mi n , 以此组成不同的冲洗压力和流量需要。 循环冲洗装置的输出管道接口应既能使所有冲 洗泵的输出流量同时冲洗的一个冲洗回路,也能组 成同时冲洗的多个独立的冲洗回路。采用系统本身 的工作泵站进行管道的循环冲洗作业也越来越多地 获得广泛的应用和认可,是高效快速达到冲洗质量 的可靠方法。本方法可利用工作泵站自有的电气保 收稿 日期 2 0 1 5 0 3 3 0 作者简介 宋凯 1 9 8 1 一 , 男, 于临钢 中板厂从事液压技术管 理 工作 , 工程 师。 护和系统中循环冷却、内循环过滤功能使得管道系 统的冲洗效果更好、 更快。 2 系统冲洗准备 2 . 1 管道机械清洗 钢管的定尺、切割和弯曲机械的清洗与氧化铁 皮和腐蚀物的去除需进行化学清洗和热油清洗。对 焊接后的管道应使用塑料猪进行内部清洗。塑料猪 是一种外表面装有刷子 、 刮刀和滚轮的塞子Ⅲ, 可在 油压的作用下在管道内移动并去除管道和管道法兰 盘焊渣和外界颗粒, 保证管道和管道法兰盘光滑, 从 而达到清洗的效果。在清洗时还需要用经过高效过 滤后的工业压缩空气对钢管和软管吹扫,以去除在 钢管切割和软管接头安装时产生的较大颗粒。 2 .2 重要元件短接 为了有效清洗系统中所有元件和避免敏感元件 被损坏, 须将相关的元件从冲洗回路短接或拆除使每 个元件或子系统都得到彻底清洗。在冲洗管道系统 时, 须断开所有会限制流量的元件和系统以及可能会 在冲洗中被损坏的元件。 2 . 3 化学清洗和热油冲洗 对系统进行化学清洗和热油清洗时 ,必须连接 好每个冲洗回路, 以获得特定的流速和雷诺数, 使得 所有的元件、 管道和接头都有足够的流体压力, 避免 颗粒残留在禁止的区域和死角[2 _ 。 3 冲洗过程中的注意事项 1 封闭油箱, 减少现场空气中颗粒进入油箱的 机会。 2 向油箱中加人冲洗油时, 应使用带过滤器的 加油小车 , 以滤除桶装油中的污染物。 3 在更换滤芯时, 暂停冲洗泵, 避免带人杂质。 2 0 1 5年第 5期 宋凯 液压系统的冲洗 4 定期进行排空和排污, 以确保系统充满并及 时排出气体和污染物。 5 因在冲洗前期油中水分的蒸发对液压系统的 冲洗至关重要,因此应在冲洗油箱上设有蒸汽逸出 的窗 口。 6 冲洗合格后 , 应注意保护抽出的冲洗油 , 以在 下次进行冲洗时避免污染物进入系统 。 4 循环冲洗的参数 要获得良好的冲洗质量,就需要选择好循环冲 洗的压力和流量 。一般 3 0 ~ 4 0个单元 回路 的液压系 统, 冲洗精度为 N A S 7 级时的冲洗时间常常在 1 0 ~ 1 5 d 左右;对于液压伺服系统,当要求的冲洗精度为 N A S 5 级时, 冲洗时间会更长; 而对于施工周期相对 较短的工程项 目, 就必须加快液压系统 的冲洗进度 、 缩短冲洗时间[2 2 。要达到理想的冲洗效果, 必须保证 冲洗时的雷诺数在 4 0 0 0左右 光滑圆壁管道 的临 界雷诺数为 2 2 0 0 ~ 2 3 0 0 。 由工程实践可知 对经过 酸洗后配管的碳钢管道每个单元 回路冲洗 3 4 h后 油样清洁度基本上达到 N A S 6 7 级;当冲洗回路的 时间较短时, 油样清洁度达到 N A S 4 - - 5 级。 当采用 4 6 号液压油 4 0℃的黏度值 冲洗时, 管径 D N 5 0 m l n , 以上的单元冲洗回路的沿程压力损 失很小 ,冲洗 1 0 0 m管道长度 的单元 回路压力损失 也不 会超过 1 0 b a r ;而冲洗 1 0 0 m 的 DN 1 0 mm或 DN 1 5 mm的管道单元 回路压力损失则超过 1 5 0 b a r 。 然而一般常温状态下 2 5 o C , 4 6 号液压油的黏度值 为 1 0 5 c S t , 所 以这时冲洗的沿程压力损失更大 。正 常冲洗要求冲洗油的油温在 4 o ~ 6 0℃之间,油温在 5 0℃时 ,相 同管径 的流量只为正常油温 的 6 0 %左 右 , 沿程压力损失只有其他条件下的 3 0 %~ 4 0 %。在 开始冲洗初期由于没有达到正常的冲洗温度,也达 不到雷诺数在 4 0 0 0左右的要求 ,经过一段 时间冲 洗后油温会逐步提高, 冲洗压力也将相应下降, 当达 到正常冲洗温度约 3 ~ 4 h 后,被冲洗的单元回路油 样清洁度就可达到或超过系统要求的清 洁度 ,此时 进行下一个单元 回路的冲洗。 5 结语 装配后的系统冲洗对新投入使用的液压系统是 必要的 , 经过严格的冲洗后 , 可 以减少甚至避免系统 调试和早期运行中的故障 , 缩 短系统的调试周期 , 减 少不必要的损失。 但是 , 系统的污染控制是一个不断 进行的过程 , 不可能一劳永逸 , 在系统的运行期间还 需定期检测油液状态并控制污染物,使系统保证在 允许的清洁度范围内。 参考文献 [ 1 ] 李寿刚. 液压传动[ M ] . 北京 北京理工大学出版社, 1 9 9 4 . [ 2 ] 夏 志新. 液压系统污染控制 [ M ] . 北京 机械工业出版社, 1 9 9 2 . 编辑 胡玉香 上接 第 7 4页 参考文献 [ 1 ] 陈伯时, 陈敏逊. 交流调速系统 [ M ] . 北京 机械工业 出版社, 1 9 97 . [ 2 ] 马小亮. 高性能变频调速及其典型控制系统 [ M ] . 北京 机械工 业出版社 , 2 0 1 0 . [ 3 ] 张皓, 续明进, 杨梅. 高压大功率交流变频调速技术 [ M ] . 北京 机械工业 出版社 , 2 0 0 6 . [ 4 ] 天津 电气 传动设计 研究所 . 电气传 动 自动化 手册 [ M] . 北 京 机 械工业 出版社 , 1 9 9 2 . 编辑 胡玉香 Re s e a r c h a n d Ap p l i c a t i o n o n I mp r o v i n g EM C Ca p a b i l i t y o f Hi t a c h i M a i n Dr i v e S ys t e m W a ng Do n gho ng T a i g a n g Gr o u p L i n f e n S t e e l a n d I r o n C o . , L t d . , L i n f e n S h a n x i 0 4 1 0 0 0 Ab s t r a c t I n t h i s p a p e r ,throu g h t h e a n a l y s i s o f p o o r a n t i - i n t e r f e r e n c e a b i l i t y w e a k n e s s o f Hi t a c h i h i g h p e rf o r ma n c e a n d l a r g e c a p a c i t y thr e e l e v e l d u a l P WM d r i v e HI VEC T OL - C NV/ VS I - MH i n p r a c t i c a l a p p l i c a t i o n ,t h e o p t i mi z a ti o n me t h o d i s p r o p o s e d i n thi s p a p e r f r o m t h e d e s i g n .T h e s c h e me h a s b e e n v e ri fi e d i n p rod u c t i o n ,a n d a c h i e v e s g o o d res ul t s. Ke y wo r d s h i t a c h i d ri v e s y s t e m,ant i - i n t e rf e r e n c e ab i l i ty, EMC