• 美国液压系统清洁度等级规范中规定：发电厂汽 轮机润滑油系统清洁度应达到ISO4406标准中 14/11(NAS 5级)。
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国内对汽轮机油现状
• 国内对汽轮机组润滑系统的污染控制仍停留在 200MW以下的管理水平上，油品清洁度普遍较差， 造成多起汽轮发电机组轴颈拉毛磨损，被迫停机 并造成一定的经济损失。
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关于“重量法”
• 目前普遍采用《石油产品和添加剂机械杂 质测定法（重量法）》来评价油品的污染 程度。所谓“机械杂质”是指“存在于润 滑油中不溶于汽油等溶剂的沉淀物或胶状 悬浮物” 。
• 该方法的标准号是GB/T 511-88，本文中简 称为“重量法”。测定结果规定“油品的 机械杂质的含量0.005%以下时，认为无”。
如何解读液压油的清洁性
• 评价油品的清洁程度可以选用多种方法测 定，如“目测法”、“重量法”、“电镜 颗粒计数法”等等。 关于“目测法”
“目测法”简单易行，可以凭借眼睛观察到油品 清洁程度，定性地用油中杂质是否“有、无、多、 寡”名词表述，但不能定量地给出污染物的精确 数量。尽管对“目测法”的观察条件做了严格的 规定，对观察现象进行详细描述，但得出的结果 常常引起争议，因此，“目测法”不能成为一项 标准测定方法。
颗粒污染物 煤矿机械 工程机械 电力机械 冶金机械
煤粉
○
岩石灰○○Fra bibliotek钢粉○
铁粉
○
○
○
○
三氧化二铁粉 ○
○
○
○
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汽轮机油清洁度的影响
• 汽轮发电机组容量不断增大，蒸汽参数不断提高， 对机组的安全运行提出了更高的要求。
• 较小容量机组而言， 300MW以上大容量机组, 其 轴系几何参数、力学特性等发生了变化，表面线 速度增大了，颗粒更易使轴颈拉毛；转子重量大， 油膜薄；油膜对油质的清洁度更加敏感，
• 近10年来，已有10多台机组因油质污染造成转子 轴颈划伤，转子返厂处理，一次处理费为百万元 以上，且延误数月工期。
• 因此高清洁度汽轮机油的使用应引起关注。
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液压油清洁度的影响
• 随着液压系统向高温、高压、大流量方向发展， 液压件精度要求愈高，零件配合间隙要求愈小； 并且对液压元件寿命要求越来越长，20世纪八十 年代后期液压元件寿命目标为20000h。
• 颗粒大小不同对油液污染的作用不同。最具磨损的粒子是 与元件的动力膜厚相当或稍大的粒子，一般粒径在5～ 25μm之间对磨损影响最大。使元件寿命最大化的粒子临 界大小需控制为1～5μm。
• 磨损一般为冲蚀磨损、粘着磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损、 磨擦磨损等，其中磨粒磨损及疲劳磨损占退化失效的90%， 每种磨损都会产生新的污染颗粒，从而加剧油液污染。
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2.提高液压油清洁度的意义
• 近二十年来，其液压设备的平均清洁度等 级提高了约5级（ISO4406），相当于油液 中的污染物含量减小到原值的1/32 ，延长 设备使用寿命10倍以上。
• 国内对高清洁油品认识较晚，目前国内液 压设备的油液污染度要比国外高3～4级,因 此亟待提高国内用油水平。
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3. 颗粒直径对磨损影响
颗粒直径 1～5μm ～10μm ＞15μm
对磨损的贡献 对附件磨损影响最大，直接关系到附件寿命 引起流体系统淤积和堵塞 对元件的污染磨损起主导作用
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不同粒径颗粒对磨损的贡献
• 各类机械的工作环境不同，其颗粒污染物有别， 它们对污染的贡献相异，当颗粒尺寸及污染浓度 相同时，钢粉对油液的污染影响最严重。即磨粒 硬度越高，材料磨损越严重。
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自动颗粒计数法
• 对液压油的清洁度提出更高要求。据报道[5]：将 轴承油的清洁度由20/17提到13/10，可延长减摩轴 承寿命4倍；将液压油清洁度由20/17提到13/11， 可延长液压系统寿命6倍。
• 国内曾有文献报道，目标清洁度与寿命延长系数 之间的关系，从中可见高清洁度油品的应用可延 长设备使用寿命。
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如何解读液压油的清洁性
• 随着液压技术的迅速发展，现代化液压设备具有 结构紧凑、压力高、功率大、操作灵活、液压元 件精密、配合精确等特点。
• 研究人员发现油液中最具磨损的粒子是与元件的 动力膜厚相当或稍大的粒子，一般粒径在5～ 25μm之间对磨损影响最大。
• 清洁度已成为液压油使用过程中的一个关键指标， 其重要性已受到液压设备制造商（OEM）和液压设 备用户的广泛重视，并制定相应的清洁度指标。
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如何辨别润滑油重的杂质
• 人的眼睛的分辨率有限，视力好的也只能看见 0.2mm以上的物体，看不到油中更细小的微粒，只 能借助先进仪器设备来辨别，光学显微镜可将微 小的颗粒放大1000多倍，最新式的电子显微镜能 够把物体放大几十万倍，在微观世界里不仅看到 杂质，甚至辨别颗粒的大小和数目。
• 世上没有绝对纯净的物质，‘有’是绝对的， ‘无’是相对的。我们不否认油中有杂质，但机 械杂质含量合格与否，以“重量法”测定的结果 来界定。
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油液污染的形式及危害
• 液压系统故障70%～80%来自油液污染，引 起油液污染最严重的为颗粒污染，它占油 液污染的80%。
• 颗粒主要来源于四个方面： ◇ 来自于元件、流体、软管的内部污染； ◇ 系统装配、磨合、操作发生故障时产生的污染； ◇ 通过储槽放气、轴承密封等进入系统的外部污染； ◇ 装卸装置及加入补给油时带入的杂质。
• 国外建筑机械液压系统用油一般都在NAS 9～10, 虽然国内行规与国外大致相同，但实际用油要比 国外油的污染度高3级以上。因此，为避免污染引 起事故，延误工期，合理用油至关重要。
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4.油品清洁度的测定方法及标准
4.1 测定方法
• 油品清洁度常用的测试方法主要为重力分 析法及粒子计数法
• 近年来发展了铁谱监测技术及比色分析法， 目前液压系统污染控制主要以颗粒计数为 基本手段
工程机械对润滑用油清洁度的要求
• 工程机械多属野外作业，环境差，污染来源广， 因液压系统污染引起液压元件卡住、刮伤、腐蚀、 振动等故障频有发生。
• 国内建筑行业对液压挖掘机制定了污染度等级行 业标准，但国产建筑机械所用液压油有72%为 NAS12或12级以上等级油品，只有16%为NAS 9 ～10级油品，大部分用油未达到行业标准。