造紙機設備用液壓油如何選擇(造紙機用潤滑油三)
3、造紙機設備用液壓油
液壓油是用于造紙機設備液壓系統的傳動介質,液壓油的作用主要是:傳遞靜壓能、潤滑傳動部件、熱傳遞。液壓泵通常分為以下三類:
葉片泵 14.0-21.0MPa
柱塞泵 25.0-40.0MPa
齒輪泵 <10.0MP
(1)液壓油產品分類
1982年,國際標準化組織(ISO)提出了ISO 6743/4分類。我國等效采用IS0標準,制定了我國的分類標準GB7631.2-87,將液壓油分為以下幾類:礦物型液壓油、合成型液壓油、難燃液壓油。
液壓油分類:
1、礦物型液壓油(HL:抗氧防銹型液壓油、HM:抗磨液壓油,適用于造紙機械的液壓設備、HV:用于寒區的低溫液壓油、HG:液壓導軌油)。
2、合成型液壓油(HS:用于嚴寒區的低溫液壓油)。
3、難燃液壓油。
(2)液壓油的粘度分類及產品命名
液壓油的牌號是用油品的40℃運動粘度來表示的。有15、22、32、46、68、100、150七個粘度級別,粘度分類如表12。
表12 液壓油的牌號
GB/3141規定粘度等級 | 40℃運動粘度范圍mm2/s | ISO粘度等級 |
15 | 13.5-16.5 | VG15 |
22 | 19.8-24.2 | VG22 |
32 | 28.8-35.2 | VG32 |
46 | 41.4-50.6 | VG46 |
68 | 61.2-74.8 | VG68 |
100 | 90.0-110 | VG100 |
150 | 135-165 | VG150 |
液壓油產品命名:品種代號+粘度級別,比如:HM68表示為40℃運動粘度是68mm2/s的抗磨液壓油。
(3)液壓油產品標準
1、中國的標準
中國GB 11118.1-94包括以下產品HL、HM、HV、HS、HG,此標準在制定時參照了法國國家標準NF E48-603-1983和美國DENISION液壓泵制造公司HF-0-1983規格。
2、世界其它各國和公司的標準
ISO:ISO/CD 11158-1997,包括以下產品:HL、HM、HR、HV、HG。
德國:DIN51524I(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ),包括以下產品:H、HL、HLP、HVLP。
法國:NF E48-603(Ⅰ)。
Denison: HF-1,適用于柱塞泵,1983年公布。HF-2,適用于葉片泵,1983年公布。HF-0,適用于兩種泵,1983公布至今仍應用。
vickers: M-2950-S,I-286-S
Cincinnati: P-68, P-70, P-69
為大家提供國外油品標準的目的,是因為有的進口設備要求油品滿足國外的規格標準,大家在等效選擇國內的油品時,可與國內的標準有個比較。
(4)HM抗磨液壓油
抗磨液壓油不僅具有良好的防銹、抗氧性,在抗磨性方面表現更為突出。從添加劑的成分來分,抗磨液壓油分為兩類,一類是含鋅抗磨液壓油,另一類是無灰抗磨液壓油。含鋅抗磨液壓油,對鋼—鋼磨擦副(如葉片泵)來說,抗磨性特別優秀。對含有銀和銅部件的系統,如柱塞泵,含鋅的抗磨液壓油有腐蝕作用,一般選擇無灰的抗磨液壓油?鼓ヒ簤河瓦m用于造紙機械設備液壓系統的潤滑,通常使用的粘度級別為32、46、68。
抗磨液壓油的技術指標如表13。
表13 抗磨液壓油質量指標(GB 11118.1-94)
項目 | L-HM(優等品) | 試驗方法 | ||
粘度等級GB 3141 | 32 | 46 | 68 | GB/T 265 |
40℃運動粘度mm2/s | 28.8-35.2 | 41.4-50.6 | 61.2-74.8 | GB/T 2541 |
粘度指數 | ≤95 | ≤95 | ≤95 | GB/T 3536 |
閃點,開口℃ | ≤160 | ≤180 | ≤180 | GB/T 3535 |
傾點 ℃ | ≥-15 | ≥-9 | ≥-9 | SH/T 0308 |
空氣釋放值(50℃)min | ≥6 | ≥10 | ≥12 | SH/T 0305 |
密封適用性能指數 | ≥12 | ≥10 | ≥8 | GB/T 7305 |
抗乳化性(40-37-3)min(54℃) | ≥30 | ≥30 | ≥30 | GB/T 12579 |
泡沫性ml/ml 24℃ 93.5℃ 后24℃ |
≥150/10 ≥150/10 ≥150/10 |
≥150/10 ≥150/10 ≥150/10 |
≥150/10 ≥150/10 ≥150/10 |
|
機械雜質% | 無 | 無 | 無 | GB/T 511 |
腐蝕試驗(銅片,100℃,3h)級 | GB/T 5096 | |||
液相銹蝕試驗 蒸餾水 合成海水 |
無銹 無銹 |
無銹 無銹 |
無銹 無銹 |
GB/T 11143 |
氧化安定性,氧化1000h后酸值 mgKOH/g | ≥2.0 | ≥2.0 | ≥2.0 | GB/T 12581 |
抗磨性 FZG齒輪機試驗(A/8.3/90)失效級 葉片泵試驗(100h,總失重)mg |
≤10 ≥50 |
≤10 ≥50 |
≤10 ≥50 |
|
SH/T 0306 | ||||
SH/T 0307 | ||||
水解安定性 銅片失重 mg/cm2 水層總酸度 mgKOH 銅片外觀 |
≥0.2 ≥4.0 無灰、黑色 |
≥0.2 ≥4.0 無灰、黑色 |
≥0.2 ≥4.0 無灰、黑色 |
SH/T 0301 |
熱安定性(135℃,168h) 銅棒失重 mg/200ml 總沉渣重 mg/200ml 鋼棒外觀 |
≥10 ≥100 不變色 |
≥10 ≥100 不變色 |
≥10 ≥100 不變色 |
SH/T 0209 |
過濾性 無水 2%水 |
≥600 ≥1200 |
≥600 ≥1200 |
≥600 ≥1200
|
SH/T 0210 |
剪切安定性(250次循環后,40℃運動粘度變化)% | ≥1 | ≥1 | ≥1 | SH/T 0103 |
(5)液壓油的產品性能特點
1、適宜的粘度和粘溫性能。粘度偏大,會使運行系統壓力降和功率損失增加;粘度過大,則在寒冷氣候下難啟動,并可能產生氣穴腐蝕。粘度偏小,泵的內泄漏增大,容積效率降低;粘度過低,會使系統壓力下降,油溫升高,磨損增加。因此液壓系統要求液壓油有適宜的粘度。
由于系統所處的環境,不同的季節及啟動前后油溫的變化都會引起液壓油的粘度發生變化。通常,像造紙機設備這樣室內固定液壓系統用粘度指數在90左右的液壓油可滿足粘溫性能要求。
2、優良的潤滑性。在液壓系統中泵和大功率的油馬達是主要運動部件。在啟動和停車時往往可能處于過界潤滑狀態,在這種情況下,若液壓油的潤滑性不良,抗磨性差,則會發生粘著磨損、磨粒磨損和疲勞磨損。造成泵和油馬達的性能降低,壽命縮短,系統產生故障。
3、良好的抗泡性和空氣釋放性。混有空氣的液壓油在工作時,會使系統的效率降低,潤滑條件惡化。此外,還會造成驅動系統壓力不足和傳動反應遲緩的軟操作。嚴重時還會產生異常噪音、氣穴腐蝕、震動等。
4、與密封材料具有良好的適應性。
5、良好的熱穩定性、氧化安定性、抗腐蝕性、防銹性、剪切穩定性、抗乳化性、水解安定性、低溫穩定性和儲存穩定性和良好的過濾性,以上性能要求均符合國家標準。
(6)L-HM抗磨液壓油換油指標(SH/T0599-94)
換油指標見表14。
表14 L-HM抗磨液壓油換油指標
項目 | 換油指標 | 試驗方法 |
40℃運動粘度變化率% | +15或-10 | GB/T 265 |
水分% | >0.1 | GB/T 260 |
酸值 降低% 或增加值mgKOH/g |
>35 >0.4 |
GB/T 264 |
正戊烷不溶物% | >0.10 | GB/T 8926A |
銅片腐蝕(100℃,3h)級 | >2a | GB/T 5096 |
(7) L-HM抗磨液壓油國內外產品對照表(表15)
表15 L-HM抗磨液壓油國內外產品對照
長城 | MOBIL | 加德士 | 埃索 | 殼牌 |
HM32 | D.T.E24 | Rando oil HD 32 | Nuto H 32 | Tellus 32 |
HM46 | D.T.E25 | Rando oil HD 46 | Nuto H 46 | Tellus 46 |
HM68 | D.T.E26 | Rando oil HD 68 | Nuto H 68 | Tellus 68 |
HM100 | D.T.E27 | Rando oil HD 100 | Nuto H 100 | Tellus 100 |
(8)使用中常見問題及解決方法
1、高壓系統一定要用抗磨液壓油
不能用機械油或HL液壓油代替,不然會導致泵的壽命大大縮短。以ISO VG46粘度級的機械油與HM油為例,在相同的YB-D25葉片泵中,壓力12.5MPa,溫度65℃,轉速1500r/min,連續運行250h,使用機械油時泵的磨損量為使用HM油時泵的磨損量的63倍。因此,在高壓系統絕不能使用機械油或HL液壓油。
2、內燃機油不能代替液壓油來使用
內燃機油是根據發動機的工況要求生產的,專門應用于汽油發動機和柴油發動機的潤滑油。其性能指標如破乳化、水解安定性等達不到液壓油的規格指標要求。
3、工業齒輪油也不能代替液壓油來用
工業齒輪油中添加劑的主要成分為活性硫、磷等化合物,它一般粘度大,極壓性好,但對銅腐蝕性強,水解安定性差,達不到液壓油的要求。
4、液壓油進水后的危害及解決方法
液壓油進水后,能夠與液壓油起反應,形成酸、膠質和油泥,水也能析出油中的添加劑。水的最主要的影響是降低潤滑性,增大磨損。水能造成控制閥的粘結,在泵入口或其它低壓部位產生氣蝕損害,引起腐蝕和銹蝕。解決的方法是加強油中水含量的監測,加強系統密封措施,防止水進入。
5、同種類、同粘度級別不同廠家液壓油不能混用
遇到此情況,一是先做互溶儲存穩定性試驗,并測試其互溶后的主要性能,再抉擇。二是放凈設備中舊油液,用新裝油沖洗系統后,再注入新油運行。