摘要:在煤矿生产运行的过程中,各种大型机械设备应用的比较广泛,为了保证煤矿生产的安全进行,要对主要采矿设备的运行进行有效的监测,减少事故发生率。油液监测体系在煤矿综采设备运行中发挥了重要的作用,根据监测的信息,可以及时了解到设备的故障,提前对设备进行预防性维修,减少故事,提高运行效率。有效的监测体系,可以提高煤矿设备的的生产效率,为提高煤矿的生产水平奠定坚实的基础。
关键词:润滑油脂分析;主动维修;油液监测
随着科技的发展,各项先进的生产技术应用到煤矿生产中,提升了煤矿生产的效率。在各种机械设备运行的过程中,如何保障其能够安全稳定的运行,是煤矿生产面临的重要问题。油液监测体系对于综采设备的运行可以进行有效的监测,对于潜在的安全隐患进行诊断,为煤矿的安全生产提供了有利的条件。
1 油液监测的主要技术手段
1.1 油液理化性质指标监测
机械设备在运行的过程中,润滑油的作用非常重要,是保证机械能够正常运行的基础。油液监测技术通过对润滑油的物理化学性能进行检测,可以了解到润滑油的使用状态,从而判断机械设备的运行状况。在监测的过程中,主要的指标包括运动粘度、水分、酸值、闪点、凝点(或倾点)、机械杂质、抗乳化性、抗泡沫特性、抗磨性和极压性等。
1.2 油液铁谱检测
铁谱检测是目前煤矿企业中使用最为广泛的一种油液检测方法,主要应用到的设备是铁谱仪。在机械高速运转的过程中,会产生一定的磨损,通过对磨损颗粒进行监测,就可以充分的了解到机械的磨损状况,从而进行有针对性的维修。在高梯度磁场的作用下,将摩擦副中产生的颗粒从润滑油中分离出来,按照一定的方法制成谱片,然后通过铁谱显微镜和相关软件对其进行定性和定量的分析。这种监测方法的效率比较高,所以在煤炭行业中应用的比较广泛,通常使用旋转式铁谱仪。
1.3 油液光谱检测
光谱检测技术应用的比较早,并且检测的效果较好,主要是对润滑油中的磨损颗粒的元素种类和含量进行检测,还可以对润滑油的污染程度以及衰变过程进行监测。在目前使用较为广泛的光谱技术为电感耦合等离子体发射光谱法。
2 检测分析部分
2.1 所使用的是CAAM——2001型多功能原子吸收光谱仪
本仪器主要用来分析金属元素、半金属元素和碱土元素,部分非金属元素和有机物质则可用分子吸收法来做。
2.2 主要仪器及试剂
PERKIN—ELMER 3100型原子吸收分光光度计,HGA—600型石墨炉,AS一60型自动进样器,L'vov平台石墨管,铅、锦空心阴极灯。
铅标准溶液:由国家标准物质研究中心提供。1.00ml溶液含1.00mg铅。使用时以0.2%硝酸溶液逐级稀释成1.00mL含O,050y8铅的标准使用溶液。
镉标准溶液:由国家标准物质研究中心提供。1.00mL溶液含1.00mg镐。使用时以0.2%硝酸溶液逐级稀释成1.00mL含0.020yg镐的标准使用溶液。
实验中所用稀释溶解剂,为纯水为Milli—Q超纯水。
2.3 实验方法
称取液压油样品2.0g于100ml烧杯中,溶剂水20mL,稀释后转入100mL容量瓶中(若有不溶物应过滤除去),定容,摇匀。此溶液供侧镐用;再取该溶液10.00ml定容至100mL,此溶液供测铅用。
2.4 样品测定
分别取样品、基体改进剂磷酸二氢铵溶液于自动进样器的样品杯电由自动进样器吸取20ul样品、5ul改进剂于石墨炉中进行测定,由工作曲线计算样品中铅和铜的含量。
2.5 工作曲线的绘制
分别取1.00mL含0.050ug铅、0.020ug铜的铅、锦标准使用溶液于自动进样器的样品杯中,由进样器分取4、8、12、16、204使用液,16、12、8、4、0.1、0.2%硝酸溶液,各加入54基体改进剂,按以下的工作条件进行测定,绘制铅和铜的工作曲线。
必须对设备的在用油状况进行监测,提高润滑油的质量,减少换油的周期,节省维修的费用,提高设备的使用寿命。所以对于润滑油的使用状况要加强监测,及时发现问题,提早采取有效的措施预防和处理。
通过分析润滑油性能参数的变化可以间接了解机械主要部位的工作状态,及时准确地监测设备的工作情况。通过对油品自身劣化和污染进行监测,有利于及时消除设备的故障隐患,延长设备的大修周期。其次,早期油液监测以监测诊断设备的磨损故障为目的,其技术方法以铁谱技术为代表。目前油液分析技术已从早期的油样分析和磨屑逐步过渡到现代在线油液监测。现代在油液监测技术将润滑油和机械设备视作统一的整体,强调从摩擦学角度出发考察润滑失效和设备故障。而通过分析润滑油的理化指标和摩擦学性能指标可以准确预测设备发生磨损故障的发展趋势。
3 油液监测与诊断技术在煤矿的应用
3.1 配备品质精良、功能齐全的各类油品检查仪器设备,具备检测项目多、数量大、速度快等特点,为快速判断故障提供准确及时的数据。硬件设施除需配备发射光谱、红外光谱、铁谱、颗粒计数等磨损污染颗粒监测仪器外,还需配备黏度、闪点、水分、总酸值、总碱值、倾点、泡沫、不溶物、机械杂质等10种常规油品检测手段。软件方面:第一,建立实验室及监测数据局域网,将主要设备如采煤机、运输机、主通风机、空压机等监测数据及油品检测数据传输给机电科及主要矿领导,以便相应采取措施;第二,建立功能齐全的数据库管理系统和报告生成系统,生成各种格式的油液监测报告;第三,建立基于专家知识的计算机智能诊断系统,提高判断问题的准确性和科学性。
3.2 应当具有符合规范标准要求,保证测试结果足够准确的检测能力,考虑到经济性,以最少的检测项目达到最佳监测效果;对于具有国家标准以及ISO和ASTM等国际标准的检测方法,应严格按照标准方法进行检测,以保证监测诊断结论的科学性和合理性。
3.3 应当建立具有丰富经验积累的高素质、高水平的专家型油品监测技术队伍。通过与高等院校和科研院所合作,培养具有扎实理论基础,同时具有在油液监测和诊断实际经验的监测人员,并在解决实际问题的过程中不断发挥专业人员的技术价值。
结束语:现阶段油液监测体系在煤矿综采设备的运行中广泛的应用,对设备的运行状况进行监测,可以及时的发现问题,提早制定出预防对策。在油液监测体系中,应该掌握科学的监测方法,利用先进的设备和技术,对设备的运行状态进行监测。
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论文作者:王鹏,陈海洋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第28期
论文发表时间:2018/11/11
标签:溶液论文; 设备论文; 润滑油论文; 煤矿论文; 磨损论文; 技术论文; 样品论文; 《基层建设》2018年第28期论文;