【TPM/設(shè)備管理】油液取樣與油液分析方法簡(jiǎn)介
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油液在設(shè)備中的各個(gè)運(yùn)動(dòng)部位循環(huán)流動(dòng)時(shí)，設(shè)備的運(yùn)行狀況會(huì)在油液中留下痕跡，并可能會(huì)改變油液的物質(zhì)成分與化學(xué)性質(zhì)。于是，油液分析技術(shù)誕生了。
機(jī)械設(shè)備70%以上的故障與磨損有關(guān)，而油液分析所獲得的參數(shù)能很好地判斷設(shè)備的潤(rùn)滑磨損狀態(tài)，所以，油液分析技術(shù)被廣泛采用。
油液分析技術(shù)作為一種比較先進(jìn)的設(shè)備維護(hù)技術(shù)，它的作用在于通過(guò)監(jiān)測(cè)與分析油液中的這些物質(zhì)成分和化學(xué)性質(zhì)等來(lái)對(duì)設(shè)備當(dāng)前的工作狀況以及未來(lái)工作狀況做出判斷，可以在早期發(fā)覺(jué)磨損問(wèn)題，從而為設(shè)備的預(yù)防性維護(hù)和定期檢修提供正確而有效的依據(jù)。
一、油液分析的三方面
一是油液本身的物理和化學(xué)性質(zhì)的變化，了解油品的品質(zhì)以決定可否繼續(xù)使用。當(dāng)然，這種判斷一般只適用于油槽體積很大的機(jī)器。
如果是油槽體積較小的機(jī)器通常應(yīng)該依據(jù)設(shè)備供應(yīng)商指定的期限進(jìn)行定期換油。
但即使是較小的機(jī)器設(shè)備，進(jìn)行油液分析仍然會(huì)有作用。比如：如果多部同一型號(hào)的機(jī)器使用某一牌號(hào)的潤(rùn)滑油，定期檢測(cè)與分析其中一部機(jī)器所使用的油液狀況有助于判定油品的使用效率，并可以判斷油品的品質(zhì)優(yōu)劣。
二是對(duì)油液中設(shè)備磨損顆粒的分布情況等進(jìn)行分析，確定機(jī)器部件的運(yùn)行狀況、磨損狀況，發(fā)現(xiàn)可能發(fā)生的故障隱患。
三是確定油液中是否存在一些不應(yīng)有的物質(zhì)，如果有物質(zhì)分布判斷設(shè)備是否存在泄漏、折損等問(wèn)題。
二、油品取樣注意事項(xiàng)
獲取有代表性油樣是實(shí)施油液分析的前提，油樣代表性差將直接導(dǎo)致分析數(shù)據(jù)有效性下降，造成故障虛報(bào)或漏報(bào)。
所謂代表性油樣，是指油樣中固體顆粒的濃度和大小分布、油液性質(zhì)與它們?cè)谠O(shè)備油液系統(tǒng)中一樣。要滿足這一要求，必須從取樣位置、取樣頻率、取樣要求等幾個(gè)方面嚴(yán)格控制取樣過(guò)程。
1、取液位置
主要取樣位置應(yīng)設(shè)置在磨損部件的下游至濾清器之前。
如果從油箱中取樣，取樣管吸口應(yīng)處于油箱高度一半略下，同時(shí)避免觸及油箱底部。
2、取液檢測(cè)頻率
為了有意義地解釋油樣測(cè)試的數(shù)據(jù)，應(yīng)將油品性質(zhì)轉(zhuǎn)變的趨勢(shì)，保存一連續(xù)性的記錄，令到突然或特出的變化，能清楚的顯示出來(lái)。因此，要定期進(jìn)行取樣檢驗(yàn)。
定期取樣時(shí)，取樣頻率要適當(dāng)。如果取樣間隔太長(zhǎng)，可能錯(cuò)過(guò)故障潛在點(diǎn)從而使設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p壞；如果取樣頻繁，浪費(fèi)人力和財(cái)力。
油液取樣的頻率、周期要按照設(shè)備手冊(cè)進(jìn)行。如果沒(méi)有設(shè)備手冊(cè)，要根據(jù)故障頻率進(jìn)行確定，最好在故障發(fā)生之前至少進(jìn)行兩次油液取樣。
出現(xiàn)下列情況，取樣頻率要加快：
§新機(jī)剛開(kāi)始操作。
§機(jī)器設(shè)備的相應(yīng)部位或相鄰部位頻繁出現(xiàn)故障。
§設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)環(huán)境惡劣程度超過(guò)正常水平。
§設(shè)備使用年限較長(zhǎng)。
§油品使用時(shí)間較長(zhǎng)，油品添加劑已消耗或氧化開(kāi)始或嚴(yán)重被污染。
§上次測(cè)試值離設(shè)定的警示界限很接近。
3、取樣要求
§取樣設(shè)備（裝置）最好處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)中。如果設(shè)備只有停機(jī)才能取樣，應(yīng)在停機(jī)后立即取樣。
§油液取樣位置外口附近要清潔，檢測(cè)前應(yīng)處于密封狀態(tài)。
§取樣瓶和取樣管應(yīng)確保清潔。
§取樣后應(yīng)將油樣信息和設(shè)備情況記錄在油樣標(biāo)簽上，具體內(nèi)容包括：設(shè)備號(hào)碼、部件名稱、油品使用小時(shí)、油品型號(hào)及級(jí)別、取樣日期、油樣分析目的等。尤其是故障設(shè)備的油樣，應(yīng)將詳細(xì)信息提供給實(shí)驗(yàn)室便于準(zhǔn)確分析原因。
三、化驗(yàn)分析注意事項(xiàng)
§取樣后應(yīng)立即將油樣送往實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。
§進(jìn)行化驗(yàn)前應(yīng)將油樣搖勻。粘度較小的油樣一般振蕩3分鐘就可以了。而對(duì)于粘度較大的油樣則需要振蕩5分鐘以上。
四、油液分析的方法：
油液分析主要包括金屬磨損顆粒分析和油液品質(zhì)分析。
（一）磨粒分析
磨粒分析最常用的技術(shù)手段和儀器設(shè)備有光譜法、鐵譜技術(shù)、顆粒計(jì)數(shù)法、磁塞法以及對(duì)濾出的磨粒進(jìn)行顯微鏡觀察分析等。磨粒的顆粒度決定了磨損的類型。通過(guò)觀察磨粒的形狀判定設(shè)備部件的狀態(tài)。
1、光譜法磨粒分析
包括原子發(fā)射光譜法和原子吸收光譜法。它是磨粒監(jiān)測(cè)中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)。它可以對(duì)油液中的磨粒進(jìn)行多元素定量分析，而且還能檢測(cè)出油液添加劑的元素是否正常。
2、顆粒計(jì)數(shù)法磨粒分析
利用油液中磨粒的遮光和光散射特性可對(duì)油液中的磨粒進(jìn)行直接監(jiān)測(cè)。其原理是當(dāng)油液流經(jīng)具有狹窄通道的傳感器時(shí)，磨粒的遮光作用便產(chǎn)生脈沖信號(hào)，脈沖的寬度與磨粒的大小有關(guān)，因而可測(cè)出磨粒的分布。
3、鐵譜法磨粒分析
包括分析式鐵譜儀、旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀、直讀式鐵譜儀和在線式鐵譜儀。
其中分析式和旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀是利用制譜儀或過(guò)濾的方法，將油液中的鐵磁性金屬磨粒與油液、煤塵、粉塵等雜質(zhì)分開(kāi)，并按一定的規(guī)則沉積在玻璃基片（譜片）上，然后對(duì)磨粒進(jìn)行顯微鏡觀察，進(jìn)行定性和定量分析，診斷出液壓和潤(rùn)滑系統(tǒng)的故障，以指導(dǎo)維修。
（二）油液狀態(tài)分析
通過(guò)對(duì)油液品質(zhì)分析和雜質(zhì)分析來(lái)判斷油液的使用效果和剩余壽命。
許多油液分析方法是根據(jù)一項(xiàng)或幾項(xiàng)公認(rèn)的測(cè)試指標(biāo)來(lái)判斷油液的工作狀態(tài)。這些監(jiān)測(cè)方法指標(biāo)采用的既是物理的又是化學(xué)的手段，其中一些典型的潤(rùn)滑劑狀態(tài)指標(biāo)是：粘度、總酸度、總堿度、水份含量、固體顆粒總含量等。
§油液粘度可判斷油液是否由于氧化、水分或污染而引起變質(zhì)。
§油品的總酸度是量度因氧化而產(chǎn)生酸性物質(zhì)的指標(biāo)。
§總堿度增高，可能是被另一種含堿量高的油品污染所造成。總堿度降低，可能是因?yàn)楦邏A度添加劑出現(xiàn)損耗。
§油品中有水顯示系統(tǒng)穿漏或空氣中的水分凝結(jié)。水分會(huì)引起腐蝕和氧化，也會(huì)使油品乳化。所以應(yīng)采用離心法、隔濾法或真空處理清除。