马嘉敏 李娟
鄂尔多斯市神东检测有限责任公司 内蒙古自治区 鄂尔多斯市 017209
摘要：通过对润滑油的分析，保证了对设备磨损规律的控制，即尽早发现风险，降低维修成本。润滑油检验人员不仅要熟悉润滑油，而且要有良好的机械维护知识。
关键词：润滑油；设备；故障；诊断；工艺
润滑油用于机器和设备。润滑油质量标准是判断润滑油使用寿命、决定是否更换、预测设备故障的依据。然而，目前尚无科学的国家标准来评价所用润滑油的质量。很多润滑油生产厂家都有自己的一套评价标准，但都局限于润滑油的质量，没有把设备的运行与润滑油的质量结合起来。不同类型的机械设备具有不同的润滑特性和不同的工作条件，因此在使用中对润滑油质量的评价标准也不同。
一、慨况
润滑剂在机械中的作用可分为两类，一类是润滑剂，另一类是工作介质，但它还必须具备润滑剂的基本特性，如液压油、绝缘油等。一方面，润滑剂的质量影响机械性能；另一方面，设备在运行过程中性能的劣化是导致设备故障的重要因素，另一方面，它从设备的中心循环获取设备的状态信息。因此，油液检测是故障诊断的一种重要手段，它比现有的机械方法具有更大的优势。设备故障诊断技术，如设备振动、温升、磨粒铁谱分析等，在不断改进的基础上，越来越成熟，但仍存在较大问题。一是预测周期短，只有在振动、温升、磨粒等情况下，维修人员才能检测到故障，而上述故障只有在故障发生时才能检测到。也就是说，当报警时，故障已经发生，但故障没有造成宏观破坏，仍在运行。因此，它只用于在机器连续启动时检测机器的内部故障，并提醒操作员及时采取措施防止更严重的故障，原因是这些方法不允许进行后果监控或原因监控。其次，反应失败的原因尚不清楚。在润滑油的使用中，许多指标都在恶化，外来污染物也在增加。
二、润滑油在机械运行中的作用
在日常生活和生产中，减少物体或表面摩擦磨损最快、最方便、最有效的方法就是增加润滑。常用的润滑剂有润滑物质、润滑脂和石墨固体。润滑油除了减少摩擦和磨损外，还具有冷却、阻尼和清洁的功能。润滑油在生产中的作用如下：
1.减少摩擦。在摩擦表面添加润滑剂可以降低摩擦系数，从而降低摩擦阻力，从而节约能源消耗。同时延长了设备的使用寿命。
2.减少磨损。该润滑剂减少了由颗粒磨损、表面疲劳和磨损粘着磨损引起的磨损。三分之一的机械设备故障是由零件磨损不足引起的。适当的润滑是减少磨损的有效措施之一。选择一种可靠的保护性润滑膜形式。
3.冷却效果。润滑油吸收、传递和散热，以降低摩擦热引起的温升。在使用润滑油时，摩擦产生的热量被消除，使设备和部件处于受控状态高温操作。
4.防锈效果。如果摩擦表面有润滑剂，它们可以隔离与空气、水滴、蒸汽、腐蚀性气体、液体、灰尘和氧化物接触的腐蚀。
5.动力传动。在许多情况下，润滑油具有动力传递功能，如液压传动。
6.密封功能。润滑油在某些外露部位形成密封，防止水分和杂质的侵入。例如，内燃机、压缩机、蒸汽机的气缸与活塞之间，润滑油既能起到润滑、减少磨损的作用，又能增强密封效果，使其在运行中不会泄漏。
7.减震。采用表面接触代替点接触，分散应力。当它受到冲击载荷时，它吸收冲击能量，例如汽车保险杠。
8.清净性。可通过润滑系统去除杂质，并经过滤器过滤。在加工车间，通常使用润滑剂来清洁金属废料和杂质。
三、润滑油诊断技术的主要内容
设备运行过程中润滑油的质量、性能指标及主要参数的变化与设备故障密切相关，为故障诊断提供可靠依据，如下所述。
1.如表1所示，原油理化指标的变化。
表1润滑油在设备运行中的变化与故障
以上指标有标准的测量方法，达到一定值时会导致故障。样品中各指标的变化表明设备的技术状况。对于某些类型的机油，在超过推荐值后，必须立即更改建议值。这些值可作为警告值，并可进行定量测试。
2.油性能指标。其性能指标包括耐氧性、泡沫性和耐磨性。但是，由于测试难度大，限制值不足，很少使用。
3.油在设备中生成沉淀物。
表2油在设备中生成沉淀物
4.油中的污染物。石油中的各种污染物都会导致设备故障。通过对污染物的检测，我们可以找出故障的原因。它来自两个方面：一是来自环境，如水、灰尘、空气等；二是来自设备内部，如燃料和燃烧产物、冷却水、磨料颗粒等；
5.磨损颗粒。光谱法和铁谱法是常用的。该方法可用于均匀悬浮油中小于5um磨料中添加剂和金属元素的测定。方法简便、快速、准确。某些元素具有引用限制。由于小颗粒磨粒在油中相对稳定，有的以化合物的形式溶解在油中，因此油样具有良好的代表性。另外，在大磨粒与恶性磨损形成之前，有一个小颗粒浓度增加的过程。因此，当小颗粒物浓度达到一定值时，可作为预警值。铁谱可以根据磨粒的大小对磨粒进行分离、计数和观察，但计数精度较低。主要描述大颗粒的形状作为故障报警，操作困难。
6.油压和油耗。油压和油耗。油循环在系统中保持一定的压力，压力过高或过低会导致设备故障，油压过低本身也会导致故障。油耗是设备运行状态的综合指标。越低越好，设备故障率越高。
7.换油周期。由于温度、有害气体、金属催化、机械剪切等因素的副作用，石油会因化学和物理变化而发生降解。当性能下降到一定程度时，可能加剧设备磨损，甚至导致重大维修事故。有必要换机油。如果继续使用废油，设备的使用寿命将大大缩短。一家柴油发动机公司对其发动机进行了测试，将换油周期从15000公里延长到50000公里，并将发动机寿命从50%缩短到80%。另一组数据显示，当换油周期从1万公里增加到2万公里时，齿尖磨损量增加一倍，达到3万公里时，齿尖磨损量增加5倍。因此，油的过度老化是造成设备故障的主要原因。在具体作业中，根据作业时间或里程采集油样进行分析。分析可分为以下四类：（1）强制检测：可对粘度、酸度、不溶物、碱、含水量等理化指标进行预测。（2）检验项目如下：以上监测项目主要涉及光谱和红外检测。（3）可选项：当上述两个数据接近报警值或需要时，如铁路频谱、性能指标等。（4）观察项目：报警油压、油耗等异常情况。
四、润滑油诊断技术的发展
在实践中，设备的故障诊断是机械行业的责任，润滑油的检测是石油行业的责任。按照传统的规模模式，我国大型工程企业都有自己的石油实验室，即自助实验室。存在的问题是：项目不全、仪器使用不足、人员素质难以保证、难以进行有效诊断。独立实验室通常是跨国的，专门为工业提供实验室服务，现在在国外更为普遍。该模型具有效率高、人员素质均衡、数据可靠、仲裁功能强等特点。这是一个先进的模型。“油诊断医院”的概念被提出来了，但我认为这是不正确的。申请人可能不理解“医院”的概念。医院的主要任务是治疗疾病，而诊断只是其中之一。实验室人员不能通过检测和监测碳氢化合物提供故障诊断建议，而是负责解决设备故障。在诊断方面，两者也有很大的区别。医生可以通过观察病人，询问病人，触摸病人的脉搏，或增加检查结果来诊断。润滑油故障诊断人员不仅要了解设备的结构，还要了解润滑油，了解机械、石化、设备管理三个领域的设备现状。
润滑油故障诊断技术可以用来分析故障原因，监测设备的磨损情况。在机械方面，只监控故障的后果。与润滑油故障诊断技术相比，具有更大的优势，应作为一项成熟的技术加以推广。两者结合可以取得更好的效果。从事润滑油故障诊断的人员应拓宽知识面。除了丰富的机械知识外，还应具备一定的润滑油知识。
参考文献：
[1]谢军.润滑油品研究与应用指南.中国石化出版社（第2版）.2018
[2]张涵.机械故障诊断技术.机械工业出版社.2018
[3]张娜.机械状态检测与故障诊断.国防工业出版社.2018