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发电机组润滑技术的发展与应用
来源:西安宏港机械设备有限公司 时间:[2013-05-15 09:27:59] 浏览: 0 次
设备润滑是设备保护作业的重要组成部分,并且其作用日显重要。设备润滑作业包含润滑办理与润滑技能两个领域。这些年,润滑技能开展迅速,在设备工程领域中的方位明显前进,变成四大工程技能之一。
一、导言
各类机械设备都是靠其组织的作业来完成他们预订功能的。彼此接触的机器零件在运动中不可避免地发作冲突,并且致使机件发作磨损。冲突润滑状况不一样可分为:干冲突、鸿沟冲突和液态冲突。为了降低冲突,削减磨损,下降能耗,前进设备作业功率,常用的办法即是在设备相对运动的部位进行光滑。就鸿沟冲突而言,其润滑原理为:光滑剂的分子与零件冲突外表联系而构成鸿沟膜,然后一定程度地下降冲突系数,削减或者避免零件磨损。
用于设备光滑的资料即润滑剂,约有600余种。润滑剂能够分为润滑基体和润滑添加剂两大类。润滑基体又分为天然润滑剂和人工组成润滑剂。
二、润滑技能的开展与运用
当时,在设备润滑技能开展中有四个方面值得注重,现分述如下。
1.组成油品的开展与运用
在天然油品中以矿藏油运用最多。不管矿藏光滑油仍是润滑脂,都有显着的润滑作用与缺乏。天然润滑油杰出的缺陷为:(1)油液的黏度随作业环境温度改动而改动,影响机器润滑作用;(2)在空气中易氧化蜕变,尤其在高温情况下,其稳定性较差;(3)冲突系数偏大,运动功率耗费偏大;(4)油液不易降解,污染环境。
组成润滑油的长处是:(1)杰出的黏温功用;(2)高温抗氧化的稳定性,运用期长,约为矿藏油的六倍。因而,可削减换油次数,节省资料;(3)低挥发性;(4)下降冲突系数20%-35%,下降功耗4.4%-13.5%,单个的到达30%以上;(5)有些品牌具有生物降解性,有利于环保。
组成光滑油尽管价钱较贵重,通常为矿藏油的4-5倍,但若选用恰当,其总费用仍能削减,有的可削减1/2。
2.精细过滤技能的开展与运用
为了坚持机器润滑油的洁净度,在设备保护规程中均规则应对油液进行随时或守时的过滤,去掉杂质。但跟着对机器零件失效的深入剖析发现,运用精细过滤技能有新的收成。作业中机器零件的失效首要表现为四种方法。关于避免开裂、变形和腐蚀,特别是前两种失效,已有比拟牢靠的解决办法。如从描绘(包含对资料的选用、 制作和监测等方面采纳办法,而磨损地难以避免。
关于精细过滤技能,有的工程师称其为“主动保护”,并界说为“对致使设备零件损坏(失效)的本源性要素进行监测与操控,避免零件失效,下降设备毛病,削减修理的一种活跃办法。”有的学术论文把这种办法称为“真实的避免修理”。据美国有关单位的陈述剖析,“主动保护” 以低成本确保设备液压体系正常作业所开销的费用为毛病(过后)修理费用的1/180,为守时(避免)修理的1/130,为状况(预知)修理的1/80。所以,它称这种方法为第四代修理。
3.润滑添加剂的开展与运用
跟着工业技能的前进和设备功用的前进,通常矿藏润滑油脂已难以满意设备作业的需要。为此,科技作业者开端研讨在光滑剂中加人少数 (3%-5%)特制物质,以改进其光滑功用,这种特制物质被称为润滑添加剂。润滑添加剂通常不改动光滑基体的黏度等功用,也不与光滑剂发作化学反响。归纳来看,润滑添加剂有以下作用:(1)改进润滑剂的功用。如添加油膜强度;
(2)前进润滑剂的作业适应性。如改进黏温特性、下降油液凝点、消除油液中的泡沫等;(3)添加润滑剂的稳定性。如前进抗氧化性和抗腐蚀性;(4)改进零件外表
功用与作业状况。如前进零件抗磨性,修正零件磨损,完成自适应功用。
(1)纳米添加剂作用机理
当物质颗粒尺度细小到纳米级时,通常在1-100nrn范围内,此刻该物质自身的许多固有功用均发土质的改动。这种表象称为纳米效应。纳米效应之一的外表与界面效应,将使润滑添加剂宗族发作一次腾跃。
当物质粒子细化后,其外表积显着添加,一起处于外表方位的原子分子数量也大幅添加。通常,粒度100nrn的粒子,其外表原子分子数仅占总原子分子数的 2%;粒度10nrn的粒子,外表原子分子数所占份额为20%;粒度1nm的粒子的外表原子分子数所占份额则达90%以上。
粒子表层原子分子的晶场环境和联系能与粒子内部原子分子不一样。表层原子周围短少电子,有许多空键,表现为不饱和状况,具有极高的化学活动能力。使用这种效应能够大大改进润滑剂的效能。
(2)纳米添加剂功用剖析
当前,纳米添加剂首要有纳米无机物、纳米无机盐、纳米有机化合物、纳米有机高分子资料和纳米金属五类。它们具有各自的优良功用,最杰出的有以下三个方面。
①前进油膜强度。因为纳米粒子的外表界面效应,当富含添加剂的润滑油脂与零件冲突外表触摸后,能构成纳米吸附膜,并在作业中构成纳米反响膜。其强度远远超越传统添加剂发作的物理吸附膜、化学吸附膜和化学反响膜。并且因为其粒度十分小,它能够钻人微米级添加剂进不去的超纤细缝隙,使润滑作用更佳。
②前进添加剂的悬浮密度和均匀程度。因为纳米粒子粒度小、重量轻,所以它很简单长时间稳定地悬浮在光滑油液中。如1粒1μm3的添加剂颗粒,当它细化为10nrn粒度的粒子后,其粒数可增至106粒。这被称为纳米粒子的体积效应和数量效应。上述功用是通常添加剂不具有的。
③完成对零件的修正功用。纳米添加剂的修正功用体现在两个方面。一方面,添加剂中的纳米金属粒子在催化剂的作用下与金属零件表层联系,构成新的晶格布局,填平磨损痕迹。一起到达优化冲突副合作空隙的作用;另一方面,在运动零件发作极压冲突时,纳米添加剂能在零件外表构成金属陶磁保护层,使其硬度大大前进,然后避免零件发作新的磨损。
4.油气润滑技能
设备光滑因设备布局和选用光滑资料的不一样有多种光滑方法。比拟先进的是主动守时给油设备,其间以油雾光滑运用较为遍及。
当前,光滑工程师正在研讨一种新的光滑方法,即油气光滑技能。它比油雾光滑在光滑作用和油料耗费等方面都有显着改进。
传统的油雾光滑是使油液被雾化成0.5-2μm的雾粒,随压缩空气等速前进到机器中。而油气光滑是用步进式给油器以0.3-0.4MPa的压缩空气,以 30-80m/s的流速,守时、定量地将油滴以0.02-0.05m/s的速度喷到光滑部位。
油气润滑的长处首要有:(1)耗油量为油雾润滑的1/10-1/30;(2)油液外溢少,有利于改进作业环境;(3)适用于高速、重载、高温状况下作业的零件的润滑。
三、结语
上述几种新润滑技能确有其杰出的优越性,但任何先进技能都有其适用范围,且上述润滑技能有的是国外的经历。润滑工程师在选用新的润滑技能与润滑资料时,应根据个人设备的布局与作业状况合理选用,以获得最佳作用。