天铁炼铁厂液压油污染及控制

王延芳

（天津天铁冶金集团炼铁厂，河北涉县056404）

天铁炼铁厂液压油污染及控制

王延芳

（天津天铁冶金集团炼铁厂，河北涉县056404）

针对天铁炼铁厂液压油污染变质问题，对液压站净油系统进行了改造，去掉了油泵进口滤芯，在油泵出口和卸荷阀回油分别增加一套滤芯，将回油滤芯改造为高效纸质滤芯，将空气过滤器改造为高效过滤器，在液压站安装滤油机，很好地控制了液压油污染，液压油质量达到优级水平，保证了炼铁厂液压站高效稳定工作。

液压站；液压油；污染；过滤；滤油机；控制

1 引言

液压系统是炼铁厂生产自动化的一个重要组成部分，天铁高炉包含的液压站包括：高炉炉前液压站、炉顶液压站，槽下液压系统、热风液压系统。液压系统一旦发生故障，将导致高炉减风甚至停产，造成高炉不顺。实践证明，液压油的污染是系统发生故障的主要原因，它严重影响液压系统的可靠性和各元件的寿命，造成液压系统故障。天铁炼铁厂经过近几年工作经验，通过改进设备实现了对液压油污染的控制，既保持了液压油干净清洁，又保证了稳定可靠运行。

2 天铁液压油防控系统组成

天铁高炉液压油防控系统主要由加油系统和现场过滤系统组成，通过这两套系统保证了加入的液压油清洁和使用中的油脂清洁，保证液压系统的稳定可靠运行。

2.1 天铁高炉液压油加油系统

我厂原来一直采用油桶现场向液压站内加注液压油，由于高炉现场灰尘及颗粒较多，极易造成污染物混入液压系统，这是我厂过去液压系统故障频发的主要原因。为此我厂专门为设计了一套集中加油系统，该系统将过去各液压站的分别加油改为集中加油，通过这套装置可以实现厂内所有液压站的无污染补油。该系统由液压回路、油箱、管道及电气系统构成。其具体组成如图1所示。

2．1．1 液压回路

该加油液压站主要由3个液压回路构成，即注油回路、滤油回路、加油回路。这3个回路完成对新加油的过滤净化。

（1）注油回路其中图1中左边方框A内为注油回路，该回路主要功能是将外购的桶装液压油加入沉淀净化油箱内，该回路由油泵、滤芯、单向阀、钢丝软管等构成，其中油泵采用自吸能力好、抗污染能力强的螺杆泵，油泵出口滤芯采用高效进口纸芯，并在回路末端安装单向阀，防止油箱内油液倒流。

图1 加油站原理图

（2）滤油回路图1中间方框B内为滤油回路。该回路主要功能是对油箱内的液压油进行循环过滤清除油液内的污染物。该回路主要部分为一台具有滤油功能的高效液压滤油机，滤油机工作时不仅可以去除液压油内的颗粒物质，还可以去除油中的各种水空气等普通滤油机无法去除的物质。

（3）加油回路图1右边方框C内为加油回路。该回路的主要功能是完成向高炉各个液压站补充液压油。该回路由油泵、滤芯、单向阀、溢流阀和各分支油路组成等构成。各部分作用为：油泵对液压油的加压输送，滤芯对油液过滤，单向阀防止油箱逆流，溢流阀防止各油路全部关闭后造成的系统超载，各分支油路连通高炉各液压站油箱，为向各个液压站补充液压油。

2．1．2 油箱

油箱的作用是对液压油进行存储和净化，液压油存储在油箱内随时准备加油，其另一个作用是对油液进行沉淀净化，同时对油中气体进行释放。油箱过滤器采用具有防潮功能的过滤器，以避免空气中的水汽进入油箱污染液压油。

2．1．3 各分支管道

加油站与高炉每个液压站采用分支管道连接，管道为单向管路，每个管路分别2个截止阀，即加油站出口一个阀门，各液压站油箱进口一个阀门。每次加油时由两人负责，一人在被加油液压站现场负责打开该液压站阀门并观察油位，另一人在加油站内负责将该油路阀门打开，同时检查其它油路阀门是否关闭，然后开泵进行注油作业。现场人员对加油现场进行检查，当发现油达到油标指定位置时，联系储油房停泵，同时截断该支路截止阀。

出口过滤器和各加油点末端的过滤器均采用纸芯过滤器，该过滤器具有过滤精度高，滤芯能承载高压等特点，适用于超精度过滤，可以过滤掉油中的任何杂质。

2．1．4 电气系统

电气系统除了包含液压站必备的一些电气装置之外，还对所有的滤芯安装压差变送器，对滤芯的压差进行检测，及时报警。

2.2 液压站自净油系统

由于高炉液压站所处环境较差，一般粉尘较多、温度高，而且受各种电磁、振动等影响，液压系统的油品污染和劣化加快，事故故障频繁。为了减少设备故障，减少停产检修，确保高炉安全运行。我厂针对高炉液压站污染采取了回路过滤和滤油机过滤两种方式，保证液压站油品优良。

2．2．1 高炉液压站油品污染分析

引起液压油品变质的原因主要有3点：

（1）油中杂质颗粒的增多导致油品无法使用;

（2）水分的进人导致油品乳化;

（3）油温升高油氧化产生积碳，使油的性质改变，导致油品老化；

（4）现场电磁辐射造成液压油变质。

2．2．2 液压站回路过滤系统

原液压站在液压站油泵进口和回油安装有滤芯，而且滤芯为普通线隙式滤油器，该滤油器滤芯由绕在芯架上的一层金属线组成，依靠线间微小间隙来挡住油液中杂质。通过分析原液压站的这种模式已经不能满足我厂高炉液压系统污染的防控要求，为此对液压站自身的净油系统进行了改进，保证液压油在使用中具有保证油洁净。改进后去掉了油泵进口滤芯，在油泵出口和卸荷阀回油分别增加一套滤芯，对回油滤芯改造为高效纸质滤芯，将空气过滤器改造为高效过滤器，如图2所示。

图2 液压站滤芯分布图

（1）油泵进出口过滤器改造

原油泵进口过滤器为网式过滤器，过滤间隙较大，过滤后油内颗粒物浓度高，远远超过规定要求，而且由于滤芯的阻力容易造成油泵吸空造成油泵损坏，因此将进口滤芯去掉，在油泵出口安装高效进口滤芯，既达到了油液污染控制要求，又降低了油泵的自吸阻力。

（2）液压站回路过滤器改造

液压系统工作中大部分污染物是由液压站回油带入的，为此控制好回油清洁度可以保证液压油的整体油品。原液压站回油滤芯为普通线隙式滤油器，该滤芯过滤精度低，容易将小颗粒物质带入油箱内。为此将该滤芯改造为优质进口棉芯，这种滤芯可以100%去除回油中液压油中的污染物，大大降低液压油的污染。

（3）卸荷阀回油过滤改造

一般液压系统很少在卸荷阀后面装设滤芯，我厂为保证高炉设备的稳定运行，防止因为卸荷阀损坏和更换过程中造成污染物进入油箱在卸荷阀回油部位安装过滤器，以提高我厂液压站的运行可靠性。

（4）空气过滤器改造

液压站上方的空气过滤器时污染物进入液压站的一条途径，而且主要物质时空气中的水分，在空气过滤器进口加装空气干燥剂，对吸入的空气进行干燥，避免水分对液压油的污染。

2．2．3 液压站安装滤油机

在液压站安装高效能滤油机，定时开机过滤油液，去除油内杂质。我厂液压站所采用的进口3R滤油小车，不仅可以去除液压油中的微小颗粒物，而且还可以去除其中的水分，过滤后液压油可以达到一级油品标准。针对该滤油机使用和维护制定专项制度和考核措施，保证滤油机工作状态良好，保证滤油机发挥应有的作用。

3 结论

通过对天铁炼铁厂所有液压站进行改造控制液压油污染，天铁炼铁厂很好地控制了液压油污染，全厂18个液压站，液压油质量均达到优及水平，设备故障率远低于冶金行业平均水平，液压站液压油真正做到了只加不换，节省大量设备费用和材料费用。

Hydraulic Oil Pollution and Control at Tiantie Iron-making Plant

WANG Yan-fang
(Iron-making Plant,Tianjin Tiantie Group,She County,Hebei Province 056404,China)

In order to solve the problem of hydraulic oil pollution and deterioration at Tiantie Iron-making Plant,modification was carried out on the oil purifying system of hydraulic station,i．e．,removing the filtering element at pump inlet,adding a set of filtering element respectively at pump outlet and unloading valve return circuit,changing oil return filtering element into high efficient paper element,changing air filter into high efficient filter and installing oil filter at hydraulic station．The pollution of hydraulic oil was well controlled and oil quality up to excellent level．High efficient and stable operation of the hydraulic station of Iron-making Plant was ensured．

hydraulic station;hydraulic oil;pollution;filtering;oil filter;control

10．3969/j．issn．1006-110X．2016．06．015

2016-08-16

2016-09-06

王延芳（1977—），男，主要从事设备维修方面的研究工作。