在用油分析和廢油分析的實踐開始于一個多世紀(jì)前的火車發(fā)動機(jī)。目前，它是基于狀態(tài)維護(hù)（CBM）的最重要的組成部分，CBM是一種設(shè)備狀態(tài)評估的實踐，通過定期收集設(shè)備運(yùn)行狀況的關(guān)鍵指標(biāo)確定維修計劃。由于潤滑性能不足而造成的設(shè)備維修費(fèi)用每年達(dá)數(shù)十億美元。掌握如何改善潤滑油的特性既能提高關(guān)鍵設(shè)備的正常運(yùn)行時間，又能延長其使用壽命。零部件磨損產(chǎn)生的大量碎片和顆粒，以及腐蝕和污染成為影響設(shè)備性能和可靠性的關(guān)鍵因素。

潤滑油、燃油和其他關(guān)鍵液體分析可以為設(shè)備故障提供預(yù)警信息。通過數(shù)據(jù)趨勢分析和預(yù)判，可以在致命故障發(fā)生之前進(jìn)行維修。這樣既提高了設(shè)備的可靠性和生產(chǎn)效率，也降低了維修費(fèi)用和總成本，同時設(shè)備性能的優(yōu)化使生產(chǎn)更加環(huán)保。

什么是在用油分析?

潤滑油是用油設(shè)備的血液。
在用油分析可以提供設(shè)備磨損狀況、潤滑油污染和潤滑油狀況信息（圖1）。可靠性工程師和專業(yè)維修人員可以根據(jù)油液分析結(jié)果進(jìn)行診斷，并做出維護(hù)決策。

設(shè)備磨損分析實質(zhì)上是對油中顆粒的分析。設(shè)備磨損可以分為黏結(jié)（滑動）磨損、磨料（切削）磨損、疲勞磨損和腐蝕磨損。一整套磨粒分析包括顆粒數(shù)量和粒徑分布的測量，顆粒的形狀和形貌分析，磨損的金屬和合金元素以及大鐵磁顆粒分析。近年來，各種不同的技術(shù)和儀器已經(jīng)應(yīng)用在了設(shè)備現(xiàn)場和商業(yè)實驗室，但它們所提供的基本上都是上述磨粒分析的信息。盡管所有磨損顆粒分析技術(shù)可以應(yīng)用于各種類型的設(shè)備，但工業(yè)旋轉(zhuǎn)機(jī)器的具體問題不同于旋轉(zhuǎn)發(fā)動機(jī)。往復(fù)式發(fā)動機(jī)更容易產(chǎn)生細(xì)小的磨損顆粒，發(fā)動機(jī)機(jī)油可能由于煙炱（納米級碳顆粒的燃燒副產(chǎn)物）而變暗。元素分析在商業(yè)油液實驗室中有時候是主要的甚至唯一的評估發(fā)動機(jī)磨損狀態(tài)的手段，因為不同磨損金屬元素的濃度表明發(fā)動機(jī)部件磨損的嚴(yán)重程度不同。低速回轉(zhuǎn)機(jī)械，如齒輪箱，往往會產(chǎn)生較大的磨損顆粒。由于這些設(shè)備大部分是鋼制的，因此在這些設(shè)備的油液中進(jìn)行大尺寸鐵磁顆粒分析是最常用和最容易實現(xiàn)的。

 

油液中的污染物分為固體和液體兩種。固體污染物，如沙子和灰塵，通常通過顆粒計數(shù)和尺寸測量技術(shù)進(jìn)行監(jiān)測。工業(yè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械中的液體污染物主要是水。然而，對于柴油機(jī)或燃?xì)獍l(fā)動機(jī)來說，它可以是水、防凍液或燃油。在所有類型的設(shè)備中，一種相當(dāng)常見的液體污染物是在填加舊油時有意或無意地使用了不正確的潤滑油。所有污染物都會顯著降低滑油的使用壽命，加劇設(shè)備磨損。因此需要采取適當(dāng)?shù)拿芊夂瓦^濾系統(tǒng)對污染物的產(chǎn)生進(jìn)行主動預(yù)防，并定期監(jiān)測。

對潤滑油的監(jiān)測有助于判斷油液是否可正常使用，是否需要更換。潤滑油的關(guān)鍵特性是粘度。典型測量旋轉(zhuǎn)機(jī)械40℃時油液粘度，發(fā)動機(jī)100℃時油液粘度。對于回轉(zhuǎn)機(jī)械，主要監(jiān)測潤滑油的氧化度和酸度（總酸值），以確定潤滑油是否適合繼續(xù)使用并防止腐蝕發(fā)生。對于發(fā)動機(jī)油，需要監(jiān)測氧化度、硝化度、硫化度和油中總堿性的累積（總堿值）。對于天然氣發(fā)動機(jī)機(jī)油，需要對TAN與其它發(fā)動機(jī)油參數(shù)一同監(jiān)測。

并定期監(jiān)測。

對潤滑油的監(jiān)測有助于判斷油液是否可正常使用，是否需要更換。潤滑油的關(guān)鍵特性是粘度。典型測量旋轉(zhuǎn)機(jī)械40℃時油液粘度，發(fā)動機(jī)100℃時油液粘度。對于回轉(zhuǎn)機(jī)械，主要監(jiān)測潤滑油的氧化度和酸度（總酸值），以確定潤滑油是否適合繼續(xù)使用并防止腐蝕發(fā)生。對于發(fā)動機(jī)油，需要監(jiān)測氧化度、硝化度、硫化度和油中總堿性的累積（總堿值）。對于天然氣發(fā)動機(jī)機(jī)油，需要對TAN與其它發(fā)動機(jī)油參數(shù)一同監(jiān)測。

 

在用油分析的意義

在用油分析的主要優(yōu)點是通過提高設(shè)備的正常運(yùn)行時間來降低維護(hù)成本和提高生產(chǎn)率。如果能夠正確使用滑油，并且保證滑油無水、清潔、適合使用，設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)時間會更長。

油液混用是最常見的導(dǎo)致設(shè)備故障問題之一。選用合適的潤滑油對一臺設(shè)備來說是一項最基本的任務(wù)，合適的潤滑油可以提高設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)的可靠性。檢查進(jìn)油的粘度、品牌和粘度等級以及外來流體的污染有助于減少油混用的機(jī)率，保持設(shè)備高效運(yùn)行。

為了保持滑油無水、清潔和無污染，密封和過濾系統(tǒng)必須正常工作，并定期檢查油液。油液中高度沙土和污垢會促使磨損。油中的水分會導(dǎo)致腐蝕。發(fā)動機(jī)機(jī)油中的燃油或防凍液會改變機(jī)油粘度并導(dǎo)致粘著磨損。所以必須保持保持潤滑油的清潔和干燥。

為了保證油液正常工作，必須定期對油液狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測，以確保其性能在規(guī)定范圍內(nèi)。一個完善的油液分析程序應(yīng)當(dāng)同時監(jiān)測設(shè)備磨損狀態(tài)、油液污染和老化狀態(tài)。定期測量關(guān)鍵參數(shù)，并密切監(jiān)測其趨勢。如果檢測到一個或多個參數(shù)超過報警限值或趨勢速率改變，則需要通知維護(hù)工程師來解決潛在問題。

良好的油液分析方案可以避免因災(zāi)難性故障導(dǎo)致的計劃外停機(jī)，消除不必要的換油，從而降低維修成本和生產(chǎn)損失。在發(fā)電廠或造紙廠，成本降低主要通過減少停機(jī)時間和維修成本來實現(xiàn)。擁有數(shù)百輛貨運(yùn)卡車的礦區(qū)，主要通過消除潛在的發(fā)動機(jī)故障來降低成本。就市政運(yùn)輸車隊而言，主要通過油液分析來減少材料、勞動力和延長換油周期來節(jié)省成本。

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