張誌（zhì）會
（ 陽城發電有限責任公司）
摘 要：文章針對陽城發電有限責任公司一期6*350MW機組（zǔ）配置的（de）美國福斯特惠勒的D-10-D鋼球（qiú）磨煤機齒輪箱潤滑油起泡沫原因進行分析，同時結合公司（sī）鋼球磨煤機的維護，提出了防止磨煤機齒輪油產生泡沫的方法。
關鍵詞：齒輪；潤滑；泡沫；抗泡；汙染（rǎn）
陽城電廠鋼球磨煤機采用美（měi）國福斯特惠勒的D-10-D鋼球磨，設計為雙進雙出一次冷風正壓直吹式係統，每台機組配有4台磨煤機，全廠共安裝24台（tái）磨（mó）煤機。該磨煤機的主要特點是：設備少，投資小，出力穩定，低負荷時也能保證煤粉細度；係統有較大的儲備能力，負荷響（xiǎng）應速度快。該D-10-D鋼球（qiú）磨煤機齒輪箱為美國費城齒輪公司製造，齒輪減速箱推介使用美孚MOBIL
SHC629進行潤滑，容量（liàng）136升。
從2000年12月#1機組投運（yùn）至今，陽城電廠的磨煤機齒輪箱多次發生潤滑油起泡，潤滑異常情況，為提高設備的（de）健康狀況，這裏對齒輪潤滑油的產生泡沫原因進行分析，並提出了幾點磨煤機在日常定檢、運行（háng）維（wéi）護中應采取的防範措施。
1 潤滑油產生泡沫對設備造成的危（wēi）害
潤滑油的壓縮性（xìng）大，油泵效率下降，使供油不正常或使供油（yóu）係統發生（shēng）氣阻。從麵造（zào）成摩擦部位斷（duàn）油，產生磨損或燒結。
使潤滑（huá）油從（cóng）呼吸孔（kǒng）和注（zhù）油管中發生溢流或在油液麵指示器中顯示假的液麵，致使供油量不足。
潤滑油和空氣的接觸麵積變大，促（cù）使油品加速氧化變質，縮短使用壽命。
向容器內充入的潤滑油減少，使泡沫消失的時間延長。若在油壓機內使用，會使液壓係統壓力不穩（wěn），冷卻能力下降（jiàng），影響功（gōng）率及（jí）速度泡沫產生（shēng），潤滑油表麵張力下降，設備極壓接觸麵（miàn）形不成油膜，齒輪表麵點蝕，嚴重的（de）潤滑（huá）不良可造成斷（duàn）裂。
2 潤滑油泡（pào）沫性質（zhì）及測定方法
泡沫位於油表麵。定義為大量空氣（qì）存於油（yóu）中在油表麵形成含油量少的結構。泡沫通（tōng）常是表麵現象。大多情（qíng）況下在泡沫下麵有足夠的油（yóu）潤滑工作元件。如果在油位器底部可看見清晰油層，大多設備商是可接受的。如果清晰油可見，而且（qiě）設備（bèi）商也（yě）不擔心，試著找引起泡沫的機械原因（yīn）。但不要加入抗泡劑。
使用的潤滑油應該有良好的空氣釋（shì）放（fàng）值和抗（kàng）泡性。潤滑（huá）油空氣釋放值是鑒定潤滑油的分離霧沫空氣的能（néng）力。測定方法是將試樣加熱到25℃、50℃和（hé）75℃，通過對試（shì）樣油品吹入過量的壓縮空氣（通氣7min），使試樣油激烈攪（jiǎo）動，空氣在試樣中形成小氣泡（霧（wù）沫空氣）。停氣後（hòu）試樣油中霧（wù）沫空（kōng）氣休積減至0.2%的時間，該時間即為空氣釋放值。時間越短，表示該潤滑油的空氣釋放值越好。將200ML油樣放（fàng）入100ML量筒內，按24℃、93℃、24℃三個溫（wēn）度順序進行測定，每個程（chéng）序（xù）通空氣5MIN（94ML/MIN），空氣通（tōng）過氣（qì）體擴散後產生大量泡沫，記錄（lù）油麵上的泡沫體積，稱為泡沫傾向。停止（zhǐ）通氣後，泡沫不斷破滅，停止通氣10min後殘留的泡沫體積稱為泡沫穩定性，泡沫傾向/泡沫穩定性的體積越小，則表示該油品的抗泡性越好。因此，對使用中（zhōng）的潤滑油（yóu）進行泡沫性質測定，可以判斷出是否因潤滑油質量變化而引起（qǐ）產（chǎn）生大量泡（pào）沫的主要原因。
3 潤滑油產生泡沫的原因
油箱設計不合理，油汙染油質下降進入空（kōng）氣――在（zài）機械設備運轉循環過程中，將空氣帶進油中麵產生泡沫。進入空（kōng）氣是少量空氣（qì）以極小的泡泡分布在整個油箱中。進入空氣與泡沫的處理不同，通常是完全分離的問題。它比（bǐ）泡沫更嚴重，會引起：泵穴蝕，油氧化等，進入空氣與溶解空氣（qì）不同。通常油中含（hán）8-12%的（de）溶解空氣在工業齒輪油、發（fā）動機潤滑油、液壓油（yóu）及導軌油等各種油品中，含有種不同性（xìng）質的添加劑，這些添加劑多數是極化性（xìng）化合物（wù），具有表麵活性（xìng）作用，促使油品產生氣泡。
潤滑油在使用過程中，由於氧化、分解而生成的（de）一（yī）些膠質、瀝青質及油泥殘渣等都能促（cù）使起（qǐ）泡增多。由（yóu）於油品在使（shǐ）用過程中老化變質，致使油品的表麵張力下降，也會促使泡沫的產生。
4 在使用過（guò）程中如何防（fáng）止潤滑油產生泡沫
抗泡方法：物理（lǐ）-機械抗泡和化學抗（kàng）泡
抗泡濟物質特性：（1）抗泡劑不能溶於（yú）潤（rùn）滑油（yóu）中（zhōng）；（2）抗泡劑能均勻地分散在潤滑油中；（3）抗（kàng）泡劑表麵張力比潤滑油（yóu）要小。
4.1物理-機械（xiè）抗泡
（1）消除雜質。塵土、煤粉是磨煤機潤齒輪（lún）箱潤滑油氣泡失控的罪魁。不僅是塵土（tǔ）本身，鈣也會吸附抗泡劑。查濾器及呼吸器是否有顆粒。在（zài）多塵的地方安裝過濾器。排氣口（kǒu）向下（xià）以免集塵尤其在塵土多的情況下。除去或減少導致潤滑油產生泡沫的物質。在裝油或換油（yóu）之前應該對整個潤滑係統進行認真的清洗，尤其是要把（bǎ）清（qīng）洗用的金屬清洗劑的殘留物清除幹淨。（2）控製油箱空（kōng）氣進入（rù）量。避免大量空氣進入油箱，進入的空氣釋放到油箱，係統中的齒輪轉動、擠壓會產生氣泡。若油箱通風不（bú）良齒輪攪動產生（shēng）的氣泡無法消除。相反，若（ruò）油箱存在壓力（lì），當流體進入油箱後，壓（yā）力被釋放，表麵一定的正壓會阻止溶解空氣釋放。首先（xiān）消除進入空氣源，若不可能或氣泡太多無法釋放，試著讓流體沿（yán）著斜麵流動，有足夠的時間暴露在空氣中。確保油箱接地。或擴大油箱麵積，或換成合成油。（3）油麵過高或過低。正（zhèng）確的油位很關鍵。油位高，運動件會帶入空氣。油位低會將氣泡帶到液麵。應采取的措施是定期觀察油標，保證（zhèng）油位，防（fáng）止急劇的溫度變化。在滾動軸承中，通用規則是油位在Z底端珠子或滾（gǔn）柱的一半。太高容易起泡。（4）油箱設計維護。注（zhù）重油（yóu）箱設計（jì）對抗泡（pào）性（xìng）的影響，濾氣堵是進入空氣的一個原因。如果沒（méi）有明顯的汙染，氣泡會堵住濾器（qì），濾器拆除會消失。注意矽藻土類濾芯也會引起空氣（qì）進入（rù）。應采取的措施是確保濾器正（zhèng）確安裝，定期檢查濾器或呼吸（xī）器是否破損、堵塞和過濾不足，並進行定清洗更換。改變吸入口衝下，減少顆粒進入。基本是保證汽泡有足夠的時間在表麵（miàn）積以利（lì）於釋放。（5）油溫變化（huà）。環境和設備的（de）運（yùn）行方式是造成潤（rùn）滑油溫度急劇變化的主要原因。係統可根據實際（jì）情況增加冷（lěng）卻裝置以控製油溫，防（fáng）止急劇的（de）溫度變化造成油質下降泡（pào）沫產生。
4.2化學抗泡――添加抗泡劑
新（xīn）係統（tǒng），泡沫不消失。猛力搖動塞住的缸子看泡沫（mò）或進（jìn）入（rù）的空氣能（néng）否在半小（xiǎo）時內消失，若不能，取樣送試驗室看是否（fǒu）有汙染尤其是矽，皂，清洗劑。矽的來源包括抗泡劑添加過多：含矽密封及降解矽密封。以及塗有矽密封的接頭。顆粒和滑脂會形成穩定的泡沫。在清洗（xǐ）劑存在時抗泡劑（jì）可能（néng）會失去作用。如EXXON係統清洗劑。高的機械減切會形成極小（xiǎo）的泡泡難以升到表麵。某（mǒu）些抗泡劑會（huì）吸附（fù）到（dào）裸露的金屬表麵，從油中分離出來。
應采取的措施：排除矽汙染。檢查滑脂或密封的可能（néng）汙染。分析（xī）是（shì）否有清洗劑汙染。消除汙染源然後排空，清（qīng）洗，再添加。徹底衝（chōng）洗接頭。為（wéi）方便安裝零件可使用矽（guī）油或（huò）稠油塗在表麵而不（bú）使用滑脂。檢查高壓泵吸入端（duān）是否泄漏。查看油箱液體流動設計造成氣泡（pào）反複循環或沒有足夠的（de）時間分離，並按本條（tiáo）建議（yì）相（xiàng）應處理。改變油品粘度或使用合成（chéng）油也許會有幫助。如果問題來自抗泡劑消耗，應先確認沒（méi）有（yǒu）其他原因。應小心添加抗（kàng）泡劑。
5 可能汙（wū）染
（1）過多抗泡劑在平靜的係統中矽抗泡劑濃度為2-3PPM時易引起空氣進入。試驗證明在攪動係統中80PPM是可接受（shòu）的。曾有傳聞在攪動（dòng）係統（tǒng）中濃度超（chāo）過200PPM時仍表現良好。應采取的措施：了解維（wéi）護情況。通知操作人員長期添加抗泡劑的危害。（2）顆粒。顆粒就象（xiàng）產（chǎn）生氣泡（pào）的種子。抗泡劑也會吸附到（dào）表麵（miàn）降低作用。SPARTAN EP保持清潔添加劑在更（gèng）換別的油品後會產生氣泡。它會溶解遺留的氧化產物，塵土及顆粒。
應采取的措施：通過（guò）過濾氣泡會恢（huī）複到正常水平（píng）。
從以上潤滑油（yóu）泡沫產生原因可以看出，在日常工作中，我們可以采取調整油箱容積保持合理油量油位，做好定檢工作疏通呼吸器控製油箱空氣進入量消除泡沫釋放壓力，加（jiā）強（qiáng）過濾清除油內（nèi）雜質提高潤滑（huá）油品質等措施，結合化學抗泡方法添加適試量抗泡劑可有效避免和消除齒輪箱潤滑油泡沫產生（shēng），以及更換潤滑油等。
參考文獻
[1]美國福斯特惠勒.D-10-D磨煤機的安裝[Z].
[2]汪德濤.潤滑油技術手冊[Z].廣州機床（chuáng）研究所.
來源：《科技創新與應用》2016年14期
