一、主動維護理念及意義

 

　　主動維護是繼事後（hòu）維修、定期維修（xiū）、狀（zhuàng）態維修後上近年（nián）來提出的一種新的設備管理理（lǐ）念，其定義是：對導致設備（bèi）損壞的根源問題采（cǎi）取（qǔ）措施，從而有效地防止失效的發（fā）生，延（yán）長設備的（de）使用壽（shòu）命。

　　設備主動（dòng）維護（hù）與幾種（zhǒng）維修方式（shì）相比（bǐ）：

　　事後維修是當機（jī）器損壞，發生故障，設備不再工作時才進行的維修，由於（yú）沒有定期的維（wéi）修計劃，易造（zào）成意外停機，設備損壞嚴重，維修（xiū）費用高。

　　定期維修是依據（jù）設備生產廠家推薦的周期或以前的管理（lǐ）經驗定（dìng）期拆卸，檢查設備、更換部件及油液。它能（néng）有效防止設備的突發失（shī）效，比事後維（wéi）修節約，但（dàn）難免發生過剩維修。

　　狀態維修是（shì）通過振動監測、油質分（fèn）析、性能（néng）檢測等技術手段，對設備工（gōng）作狀態進行監測，並預測可能（néng）發展的趨勢。當出現工況異常時，借助於有效的手段對故障（zhàng）進行診（zhěn）斷，用診斷的結果（guǒ）來指導維修。這樣，使維修工作得以有目的地進行，有效避免突然停機（jī），可使（shǐ）維修（xiū）工作在盡可能小的範圍內進（jìn）行，是針對問（wèn）題的征兆采取行（háng）動。

　　主動維護則是在磨損之（zhī）前（qián），針（zhēn）對根（gēn）源問題采取的措施，有效地控製磨損及失效發生，從而可將修理周期大幅度延長。主動維護與維修相比，是主（zhǔ）動與被（bèi）動、事前與（yǔ）事後的關（guān）係，因此，主動維護不（bú）但為設備可靠運行提供保障，同時可大幅度降（jiàng）低維修成本。據國外有關資料統計，主動維護的成本遠遠（yuǎn）低於其它維修方式。

 

　　二、港機液壓係統實施主動維護的原因（yīn）

 

　　1．隨著港口生產任務量迅猛（měng）增長，要（yào）求（qiú）裝卸機械的使用高效率，並提出了在線（xiàn）故障“0”目標管理。因此，傳統的維修方式難以滿足裝卸生產的（de）要求。

　　2．在港口機械中，液壓係統的造價占總機的1/3左右（yòu），而（ér）高精度的液壓（yā）零件一旦磨損，修複性極差，必須更換新元件。因（yīn）此，保證液壓（yā）係統的使用（yòng）壽命及可靠性，在設備管（guǎn）理中有（yǒu）著舉足輕重的作用。

　　3．隨著液壓技術的發展（zhǎn），液壓元件的設計越來越趨於合理，隻要加強液壓（yā）係統維護，液壓係統的主要元件將與整機達到同壽命。

　　為了滿足港口生產的要求，應采取先進的（de）設備管理模式。天津港首先（xiān）針（zhēn）對港機液壓（yā）係統主動維護的內容與（yǔ）方（fāng）式進行了（le）探索與實踐，開展了課（kè）題研究（jiū）。

 

　　三、港機液壓係統常見故障形（xíng）式

 

　　港口機械液壓（yā）係統在（zài）使用中經常出現的故障主要表現為以下三種形式：

　　1．突發失效

　　當一個大顆粒進入泵或馬達（dá）時，其結果可能使（shǐ）泵（bèng）或馬（mǎ）達完全卡死。在一個滑閥中，進入一個大顆粒能阻止閥芯完全關閉。當一個閥的控（kòng）製節流孔被一個大顆粒（lì）堵住（zhù）時（shí）會出現突然失效（xiào），例如一個閥體可能因為細（xì）小淤泥而無法工作等。

　　2．間歇失效

　　由於液壓油中的顆粒妨礙了閥座的正確歸位所致。例如，如果閥座很硬，使顆粒不能嵌入其閥（fá）座（zuò），則（zé）當閥再次打開時該顆粒可能被衝（chōng）走，以後另一個顆粒可能再次阻礙該閥座的完全關閉並被衝走，於是出現了（le）間歇失效。

　　3．退化失效

　　是磨料磨損、腐蝕、氣蝕、混氣、衝刷磨損或表麵疲勞（láo）的結果（guǒ）。每一種（zhǒng）都使係（xì）統元件中內泄漏增加（jiā），這就降低其效率或精度，Z終導致液壓係統的突發故障。

　　追究上述三種港機液壓係統失效的原因，主要是因為液壓油的固體顆粒和（hé）液（yè）壓油老化衰變造成的。液壓油作為液壓係統中動力傳遞（dì）的介質，不但要（yào）有良好的（de）潤滑性、抗氧化（huà）安定性、粘溫性等性能，還要求油液具有較高的清潔度。因此，保證油質、防止液壓係統的汙（wū）染是對港機液壓係統進行主動維護的關（guān）鍵。

 

　　四、課題研究

 

　　為了解不同機型液壓油的（de）老化變（biàn）質規律及與汙染（rǎn）變化（huà）的關係，篩選（xuǎn）出具有實際（jì）指導意義的液壓油質（zhì）量監測項目，製定港機液壓（yā）油的報（bào）廢標準和液壓油濾清器的更換周期，確（què）定（dìng）不同機型液壓油清潔度（dù）及控製方（fāng）法。天津港務局科（kē）技設備處立項“港機液壓係統汙染度控製及液壓（yā）油合理更（gèng）換周期的研究”課題，組織全局10餘名潤滑技術人員，選定局6種20部港口主力機械和3艘全回轉拖輪、1艘起重船，參（cān）考SH/T0599-94 L-HM液壓油換油標準，另外加入（rù）含鐵（tiě）量、介（jiè）電常數和清潔度三個項目，進行了液壓油8個項目指標（biāo）的跟蹤監測。經兩年時（shí）間的跟蹤監測（cè）（試驗設（shè）備平均（jun1）運行情況見表1），共取得（dé）2028個檢測（cè）數據和1968個汙染測試數據。

　　試（shì）驗結果：

 　　1．粘度

　　Z大粘度變化小於（yú）7%，距粘度變化±15%報廢指標有很大的使用潛力。

　　2．酸值

　　所有試驗的港機設備其酸值變化緩慢，直到Z後換油時，均未超過換抽指標的1/2。

　　3．色度

　　從試驗開始到結束，色度變化（huà）均未超過二級。

　　 4．水分

　　正常（cháng）使用的港機，隨使用台時的增加基（jī）本上保（bǎo）持不（bú）變，充分說明正常使用的港機設備液壓油的變質與水分關係不大。

　　5. 銅片腐

　　從試驗開始到結束腐蝕程度（dù）均未超過一級，而報為指標為2a。

　　6．介電常數

　　很難反映液壓油的變質，所（suǒ）以介電常數作為液壓油質分析指標（biāo）意義不大

　　7．清潔度（dù）

　　在試驗中變化較為敏感，隨著運行台時的增加，不同尺寸的顆粒（2μm、5μm 、10μm 、15μm）變化明顯，因此在監測中此項（xiàng）目Z具有實際（jì）意義。

　　8．含鐵（tiě）量

　　含（hán）鐵（tiě）量增長速率與清潔度等級有一定的關係，液壓係（xì）統中清潔度高的含鐵（tiě）量增加速（sù）率較低（dī），而（ér）清潔度等級低的含鐵（tiě）量增加速率較高。

　　試（shì）驗結果表明，正常使用的港（gǎng）口機械除清潔度之外，油品的其它各項指（zhǐ）標變化緩慢。油品清潔度與含鐵量關係密切，清潔度等（děng）級高的含鐵量增加速率較低，而清潔度等級低的含鐵量增加（jiā）速率較高（gāo）。根據其它指標推算，隻要在（zài）保證港機液壓係統清潔度的情況下，其（qí）液壓油的使用壽命將延長3~4倍。因此，控製液壓係統目標清潔（jié）度是港口機械（xiè）液壓係統維護的主要內容。

 

　　五、港機液壓係統主動維護措施

 

　　 1．確定港機（jī）液壓係（xì）統目標（biāo）清潔度（dù）

　　確定目標清潔度（dù），主要根據液壓係統中所使用元件的種類和液壓（yā）係統的工作壓力，在液壓係統中滿足（zú）敏（mǐn）感元件的清潔度即代表了係統的目標清潔（jié）度。部分港口機械保養技術說明（míng）書給出了液（yè）壓係統目標清潔度，而有些港口機（jī）械沒有給（gěi）出其所需目標清潔度，這就要求（qiú）通過油品清潔度的跟蹤監測，考查該機濾材過濾精度，根據港機液壓（yā）係統壓力和係統（tǒng）中敏感元件合理製定相（xiàng）應的目標清（qīng）潔度等級。天津港通過對港（gǎng）口主力機械的跟蹤（zōng）（油箱取樣（yàng））研究，確定了（le）部分港機液壓係統清潔度（dù）等級，見表2。

　　 2．保證液壓係統（tǒng）目標清潔度的措施

　　(1)加注新油及（jí）更換油（yóu）品

　　由於新油的（de）清潔度達不到使用要求，因此，新油必須通過（guò）高精度的（de）過濾機過濾後（hòu）注入液壓係（xì）統。為此，天津港各大裝卸公司（sī）在局統一部署下，各自建（jiàn）立（lì）了設備主動維護中心，使用高精（jīng）度過濾機，實現了全封閉、自動計量加注液壓油，不僅提高了油品的清潔度，而且提高了設備保養效率，阻止（zhǐ）汙染物進入液壓係統。

　　另外（wài），使用時間較長的老（lǎo）舊港口機械，係統內部（bù）積聚了大量的細小汙染物（wù）（油泥），因此，根據液壓係統汙染情況，結合油品更換適時對液壓係統進行衝洗。衝洗可使用低粘度油（yóu）液或在提高溫度的情況下以高流速使用係統油液，並監測係統清潔度水平，直（zhí）到接（jiē）近係統目標清潔度為止。

　　(2)液壓係（xì）統的密封（fēng）

　　正常使用的機械設備外界汙（wū）染（rǎn）主要是（shì）通過加油口、油箱通氣孔、活塞防塵密封（fēng）圈進入係（xì）統內部。因此，在日常維護中，要保證油箱蓋密封（fēng）良好（hǎo），通氣口應配有隔離式通氣過濾器或采取其它方式防止空氣中的灰塵進入係統。活塞（sāi）杆防塵密封圈的作用是清除附著（zhe）在活塞杆上的灰塵及雜物。設備在作業中，若大（dà）顆粒物（wù）質直接撒落到活塞杆上會造成（chéng）活塞杆表麵損傷，再隨活塞杆伸縮損壞活塞杆密封圈，使其密封（fēng）失效，造成漏油。因此，應采取適（shì）當措施，防止塵土和汙物直（zhí）接落入活塞杆上。

　　(3)液壓係（xì）統檢修

　　液壓係統（tǒng）進（jìn）行維修時，係統打開就有了汙染物侵入（rù）的機會，因（yīn）此，係統維修過程中要注意防塵與密封，禁止在（zài）汙染場合進行維修（xiū）。

　　 (4)選擇優質濾清器

　　液壓係統設（shè）計自身難以達到清潔度標（biāo）準時（見（jiàn）表3，同運行1000h不同機械液壓油中的固體（tǐ）顆粒數相差10倍），首先考慮更換優質濾清器，取代原機濾清器（qì），改善濾清效（xiào）果（guǒ）。

　　(5)液（yè）壓油的機外過濾

　　機（jī）外過濾是利用濾油機通過外循環對在用的（de）液壓油進行過濾淨化。通過港（gǎng）機液壓（yā）係統的機外過濾，能彌補部（bù）分港機液（yè）壓係統過濾裝置的過濾（lǜ）精度和納汙能（néng）力不足（zú）的缺陷。

　　國產設備（bèi）和一些老舊設備液壓係統，根據對在用液壓油清潔度的測試，當係統達不到目（mù）標清潔度時，用（yòng）適當精度的過濾機對（duì）液壓油實行機（jī）外過濾（lǜ）較為（wéi）合理。對沒有條件對液壓油進行清（qīng）潔度跟蹤的單位可實行定期機外過濾。過濾周期按（àn）液壓係統濾清器更換周（zhōu）期的（de）二分（fèn）之一時間或與濾清器同步進行。另外（wài），在對液壓係統進行機外過（guò）濾中一定要注意使用過濾（lǜ）精度合格（2~5μm）的濾油機，如果選擇（zé）了（le）過濾（lǜ）精度較差的濾油機過濾油液，不（bú）但達不到油液清潔的目的，還有可（kě）能造成油品的再次汙染。

　　3．製定濾芯更換周期

　　雖然購入的港機設（shè）備附（fù）有（yǒu）一定的液壓係統的保養資料，但是隨著作業環境、保養條件的變化，其原始保養資料提供的濾芯更換周期應隨之改變。天津港實行了液壓（yā）油（yóu）的定期機外過濾，使（shǐ）油中大部分汙物被清（qīng）除掉，從而延長了設備濾芯（xīn）的壽命。濾芯Z佳的更換時機應為係統顆粒數出現明顯增長趨勢之前。因此，要確定更為（wéi）合理的更換周期（qī），就需要對液壓油中的（de）各類汙染物進（jìn）行定期監測。表（biǎo）4是天津港對部分港機液壓油及濾芯更換周期的試驗結果。

　　4．實現（xiàn）液壓油（yóu）的按（àn）質更（gèng）換

　　實（shí）現液壓係統油品的按質更換既能Z大限度地發（fā）揮液壓（yā）油的使用潛力，又能保證減（jiǎn）少係統的（de）磨損。因此，是Z科（kē）學的換油方式。但是要想實現液（yè）壓係統的按質換油，關鍵是從眾多的（de）監測項目中（zhōng）篩選出能反映不同機型（xíng）液壓油老（lǎo）化變質規律的監測項目。

　　天（tiān）津港通過對液壓（yā）油使用過程8項監測指標的分析，探索出了不同機型液壓油老化變質規律及與汙染變化的關係，從中篩選出能夠反映油質老化衰變的、與液（yè）壓油汙染（rǎn）緊密相關的、具有實際指導（dǎo）意義的化驗項目（見表5），實現液壓油的合理更換。

　　六、結束語（yǔ）

 

　　保證液壓油使（shǐ）用中的質量和（hé）液壓係統的（de）清潔度是對（duì）液壓係統（tǒng）實行（háng）主動（dòng）維護的主（zhǔ）要內（nèi）容。天津港完成的“港機液壓係（xì）統汙染度控製及（jí）液壓油合理更（gèng）換周期的研究”課（kè）題為液壓油按質更換、濾芯的更換（huàn）、液壓油的（de）機外過濾提供了科學依據，同時製定的《港（gǎng）機（jī）液壓係統保養標（biāo）準》規範了港機液壓係統主動維護工作（zuò），在運行中將越來越顯示其作用。

　　設備可（kě）以根據需要選擇不同的維修（xiū）方式，而主動維（wéi）護則是對應每種維修方式實施前要抓的關鍵性工作，實施主動（dòng）維護的設（shè）備（bèi）可使修（xiū）理周期大（dà）幅度延長，故（gù）障率降低，提高設備運行的可靠性，獲得Z佳的經濟效益。