骆运泵站油压启闭机系统常见问题探讨

段茹 郭书梅

摘 要：根据骆运泵站安装、运行经验，列举了骆运泵站泵站油压启闭机系统油液污染、振动与噪声、液压系统的泄漏等常见故障，分析了其产生的原因及危害，提出了一些处理方法和预防对策。

关键词：泵站;启闭机;故障;分析

引言

由于油压启闭机具有传动控制调节简单，操纵比较方便，尤其是和电气控制结合起来，能实现复杂的顺序动作和远程控制，易于实现自动化控制等优点，在大型泵站快速闸门的控制中获得了广泛的应用。在南水北调东线工程骆运范围内已完工的皂河站、沙集站，其快速闸门皆采用液压系统。加强油压启闭机系统的运行管理，减少故障发生，对泵站的安全运行和效益的充分发挥具有着十分重要的意义。笔者就在管理及安装过程中遇到的常见问题作一些分析，供同行参考。

一、 系统油液污染问题

（一）系统油液污染原因分析

（1） 新油液的污染。

一般认为，新购进的液压油是清洁的。其实这种认识是错误的，由于容器的涂料和镀层、注油软管的橡胶、以及空气、灰尘等进入油液，使液压油已经污染。实验测定，新购进的油液，每百毫升油液中，5μm以上颗粒数为3万到5万个。

（2）新系统的污染

液压系统及其元件在加工、装配、储存和搬运过程中，砂粒、切屑、磨料、焊渣、锈片和灰尘等在液压系统尚未工作之前已经进入系统中。

（3）液压系统在使用过程中，通过往复运动的活塞杆、注入系统中的油液、油箱中流通的空气、溅落或凝结的水滴、流回油箱中的漏油等使污物进入系统。

（4） 液压系统在工作过程中不断产生的金属和密封材料的磨损颗粒，过滤材料脱落的颗粒或纤维，剥落的油漆碎片等。

（5）检修过程中带入的灰尘和棉绒等。

（6） 油液变质后产生化学反应，使金属腐蚀，出现颗粒、锈片，使油液污染。

（二）油液污染的主要危害分析

油液污染最直接的危害使液压油变质，降低有效使用时间，需大量补充新油，浪费油液，造成较大的经济损失。

油液污染中的固体颗粒使液压泵有相对运动的零件表面磨损加剧，造成零件表面刮伤、咬死，使液压泵效率降低，寿命缩短;油液污染中的固体颗粒嵌入阀类元件滑动面中，使磨损加剧，阀口密封不严，泄漏增加，严重者出现阀芯移动困难或卡住，从而失去阀的控制功能，产生故障;固体污染颗粒还会加速液压缸密封装置的损坏，使液压缸表面拉伤、磨损，导致内、外泄漏增加，引起相关故障。

油液污染还会粘着、堵塞滤油器网眼，使油泵吸油困难，产生噪音、振动和气蚀，若堵塞严重还会造成滤网击穿，完全丧失过滤作用，造成液压系统恶性循环等。

液压系统的故障约70-80%是由于油液污染引起的。除了要重视控制固体颗粒的污染，还要重视水、空气、化学物质和微生物等污染的控制，这些污染对液压系统也是十分有害的。

二、液压系统的振动与噪声问题

（一）液压系统的振动和噪声

液压系统引起振动的原因很多，若仅考虑液压系统本身，主要有液压泵的压力脉动造成管路、元件及油箱等的振动，溢流阀溢流时引起的振动、液压冲击时引起的振动等。而液压系统的噪声也主要是机械噪声和液压噪声。

（1） 机械噪声主要由于零部件的振动产生的;而振动往往是因为零件的松动、碰撞和偏心等造成的。如液压系统中的电动机、液压泵的回转零件不平衡，连接电机与液压泵的联轴节由于安装精度偏差较大等都会产生振动，发出噪声。

（2）液压噪声主要是由于压力流量脉动、困油现象、高低压瞬间接通的冲击、涡流、气蚀等原因造成的。

另外， 由于管道的配置、油箱的布置不合理等也会引起共振，从而发出噪声。

（二）液压系统振动与噪声的危害

液压系统的振动不仅影响系统设备寿命、降低系统效率，而且严重影响系统的运行安全。液压系统的噪声也是一种污染，如同大气污染、水污染所带来的影响一样，恶化了环境并对人类的健康带来危害。

三、 液压系统的泄漏问题

（一） 液压系统的泄漏原因

液压系统有外漏和内漏之分。外漏主要产生在液压缸和管路上。液压缸常因活塞杆处密封不良而造成外泄;管路的外泄往往发生在接头处，其原因是由于密封不良、安装不正或连接不紧引起的。内部泄漏主要产生在液压元件及液压缸内部从高压腔漏向低压腔。为了减少内部泄漏，对元件中运动部位的配合间隙和密封性、阀件弹簧压力的调整，均应嚴加控制。

（二）液压系统泄漏的危害

液压系统的泄漏轻者造成油的损失，增加设备维护保养工作量，重者造成水质污染，更为严重时造成启闭机油缸工作失效，造成机组无法启动或非正常停机，影响泵站效益的充分发挥。江苏皂河抽水站就曾发生三次因活塞杆处密封失效导致闸门关闭而被迫停机事故;解台站、刘山站快速闸门活塞杆已出现锈蚀现象，应加强液压系统的泄漏观测。

四、泵站液压启闭机系统常见问题对策

对泵站液压启闭机系统的油液污染、系统的噪音、振动以及系统的内外泄漏等常见问题，在管理运行中应加以重视，并应从以下方面采取措施加以完善解决：

（一）发展封闭式密封系统。防止灰尘、污物、空气、化学物品侵入系统，以减少相应的滤油设备。

（二） 根据具体情况，在设计或改造时可采用不锈钢油箱和管道，以防止管道腐蚀，出现锈片、颗粒等。

（三）过滤是控制污染的重要手段，选择耐污染能力强的高效过滤材料和过滤器，可以大大减少运行费用。由于液压系统中的控制阀件为精密阀件，除在吸油管路设置过滤器外，最好在压油回路和回油管路中配置过滤器，并且定期检查清理。在油箱中安装特殊的永磁体，以吸收混入油中的铁粉杂质。

（四）应重视液压元件和系统的耐污染能力问题。污染往往是造成元件磨损和卡死故障的重要原因，因此应改进元件设计，提高耐污染能力。

（五）降低噪声的主要措施。在满足排量和压力的情况下，尽可能选择低速泵;系统中的每个零件、从制造加工到安装调试都应尽可能减小振动;解决由于管道振动引起的噪声可采取避免共振，如改变管道长度或改变同管道共振的零部件的固有频率;采取降低压力脉动，如在回路中扩大液体容积;还可对配管采取隔振措施，如用带有厚弹性层的特制管卡或带橡胶衬里的标准管卡进行隔振等。

（六）完善系统监测功能。现有泵站通常均凭经验判断液压启闭机系统故障，不仅判断准确率差，而且效率低。今后要研究和应用液压故障的专用仪器和设备，加强对液压系统故障的主要参数如压力、流量、温度、噪声与振动、执行元件的运动速度、油液粘度、油的污染度及泄漏等的监测，以利于有效的避免和快速地排除故障。

五、 结语

泵站液压系统常发生的故障和问题，只有从系统的合理设计选型，提高施工安装质量，完善监测手段，采取综合措施，对发生的故障和问题作出正确判断并及时处理，最大限度地减少或避免故障和问题的发生，才能有效地提高设备可靠性及完好率，节省维修费用，充分发挥泵站效益。

作者简介：

段茹（1977-），女，江苏宿迁人，大专，从事泵站运行与维修等工作。