葉進(jìn)之
(銅陵有色集團(tuán)公司工程技術(shù)分公司,安徽銅陵 244000)
伴隨著銅生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,銅冶煉逐漸走進(jìn)工業(yè)市場。銅是在高溫中進(jìn)行,在冶煉中,還需嚴(yán)格控制其中的精度數(shù)值,但是可以改變液壓技術(shù)的生產(chǎn)效率,促進(jìn)了液壓系統(tǒng)的進(jìn)步。在保證了效率提高和成本降低的條件下,推動了銅冶煉行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展性。
在銅冶煉行業(yè),使用最多的系統(tǒng)主要為銅冶煉設(shè)備機(jī)械液壓系統(tǒng),是一項主要的系統(tǒng)運作方式。該液壓系統(tǒng)優(yōu)點眾多。在功能上可以實現(xiàn)直線運動,在結(jié)構(gòu)上構(gòu)造簡單靈活。因此。銅冶煉設(shè)備機(jī)械液壓系統(tǒng)被準(zhǔn)確運用于銅冶煉技術(shù)中,為銅冶煉行業(yè)的發(fā)展作出了貢獻(xiàn)。在液壓系統(tǒng)運行過程中,高爐爐前作為主要的工作場所,使液壓系統(tǒng)表面吸附大量的碎屑、水汽等物質(zhì),由于爐內(nèi)溫度較高,會發(fā)生一定的污染危害,這也是液壓系統(tǒng)在冶煉中的弊端。通過大量的調(diào)查,專家發(fā)現(xiàn)液壓系統(tǒng)中85%來源于污染造成的,由此可以判斷,冶煉過程中要保持冶煉設(shè)備機(jī)械液壓系統(tǒng)工作環(huán)境的清潔,確保冶煉設(shè)備機(jī)械液壓系統(tǒng)能夠穩(wěn)定地正常運行。近年來,我國液壓系統(tǒng)在不斷地更新,為冶煉行業(yè)輸送全新的液壓系統(tǒng)。
在液壓系統(tǒng)的使用過程中,難免會出現(xiàn)一些粉塵,粉塵會通過設(shè)備內(nèi)的活塞桿進(jìn)入內(nèi)部,粉塵進(jìn)入后,將會堵塞油液油箱的氣孔通道,從而導(dǎo)致了整個冶煉行業(yè)液壓系統(tǒng)受到污染。從另一個方面來說,污染源不單單是粉塵一種,還有同粉塵類似的外界進(jìn)入的污染物,通過合理的防治污染的方法來改善液壓系統(tǒng)的工作環(huán)境,保證將外界進(jìn)入的污染物阻斷在源頭。除了外界進(jìn)入的污染物會對液壓系統(tǒng)造成污染,還有一種原因是人為原因,在保證外界污染的前提下,杜絕后者污染情況的發(fā)生。
銅冶煉設(shè)備機(jī)械液壓系統(tǒng)是一項內(nèi)部操作極其煩瑣的生產(chǎn)工程。整個液壓系統(tǒng)的生產(chǎn)流程,主要是從生產(chǎn)到企業(yè)入庫期間需要經(jīng)歷一系列的流轉(zhuǎn)環(huán)節(jié)。在實際的操作中,環(huán)境的污染在液壓系統(tǒng)是不可避免的。其中,這些主要污染源包括毛刺、碎屑、沙粒、廢料等常見的污染物。冶煉技術(shù)對于潔凈程度要求極高,如有發(fā)現(xiàn)哪個部位出現(xiàn)不干凈的現(xiàn)象,將會造成整個液壓系統(tǒng)的污染,從而影響了液壓系統(tǒng)的正常運行,降低液壓系統(tǒng)的工作效率,影響了冶煉行業(yè)的發(fā)展。
冶煉工作需在特定的工作區(qū)域完成。其中,冶煉技術(shù)的核心區(qū)域為銅冶煉設(shè)備機(jī)械液壓系統(tǒng),液壓系統(tǒng)內(nèi)部構(gòu)造太多復(fù)雜,給冶煉工作帶來挑戰(zhàn)。在當(dāng)今的鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)中,大部分的冶煉工作都是在戶外進(jìn)行的,受到戶外環(huán)境的影響,金屬的表面會發(fā)生部分腐蝕,其中的金屬顆粒和潤滑效果如果未按要求完成,將會產(chǎn)生廢料和磨料等污染物質(zhì)。由于液壓系統(tǒng)中高溫、高壓影響,導(dǎo)致了冶煉材料發(fā)生老化現(xiàn)象,腐蝕程度將會更加嚴(yán)重,對冶煉工作的進(jìn)展造成了影響。
銅冶煉設(shè)備機(jī)械液壓系統(tǒng)會受到不同因素造成的污染,但其中最主要的污染因素來源于液壓油,然而造成污染的主要物質(zhì)包括:固體顆粒、水分、空氣等。
固體顆粒主要由于液壓系統(tǒng)內(nèi)部的組件在裝配的過程中發(fā)生了由摩擦造成的損壞,從而導(dǎo)致了其中的固體雜質(zhì)殘留造成的污染。從另一方面來看,由于特殊的工作環(huán)境或者保養(yǎng)過程中意外的發(fā)生都會導(dǎo)致液壓油的污染。
水分是日常生活必需品,但在冶煉領(lǐng)域也同樣至關(guān)重要。在冶煉時,來自大氣上空的水汽在液壓油中會發(fā)生凝結(jié)現(xiàn)象。還會出現(xiàn)因日常保護(hù)不當(dāng)、使用失誤、運輸途中水分地進(jìn)入造成了液壓油的污染。
空氣存在于大氣的上空,由于工作過程中密封不完整,與設(shè)備內(nèi)物質(zhì)發(fā)生混合,造成了設(shè)備的污染??諝庵行纬傻臍埩粑铮彩怯捎谠O(shè)備在進(jìn)行安裝過程中并未進(jìn)行徹底的清潔造成污染。
銅冶煉設(shè)備機(jī)械液壓系統(tǒng)因為自身的工作原理,使檢測數(shù)據(jù)高精細(xì)化。在冶煉過程中會產(chǎn)生油液,油液會對銅冶煉設(shè)備形成影響,造成了液壓元件堵塞,并不能正常運行。還可能使液壓元件損壞,由于元件的表面被劃傷,破壞了其中的精確度和光潔度迫使液壓系統(tǒng)內(nèi)部失調(diào),如果長時間出現(xiàn)這種情況,會破壞整個系統(tǒng)。其中油液中會出現(xiàn)粘著物,使液油器的網(wǎng)眼堵塞,還會導(dǎo)致泵無法正常吸油,出現(xiàn)氣蝕和振動的現(xiàn)象。當(dāng)油溫突然升高時,油液內(nèi)部會發(fā)生反應(yīng),形成變質(zhì)。自此可知,油液如果造成污染,整個系統(tǒng)都將會受到影響,迫使生產(chǎn)效率降低,并產(chǎn)生了高額的維護(hù)費用,造成不必要的浪費[1]。
銅冶煉設(shè)備機(jī)械液壓系統(tǒng)由于污染嚴(yán)重,所以需要進(jìn)行防治。合理運用過濾器對雜質(zhì)進(jìn)行處理,主要包括了兩個方面:從一方面來看,補(bǔ)油系統(tǒng)會與油箱一起運作,通過液壓設(shè)備內(nèi)油溫的壓力將雜質(zhì)輸入到油箱內(nèi),會有部分特殊物質(zhì)的殘留物受重力的影響形成沉淀,設(shè)備內(nèi)也會存在無法沉淀的細(xì)微物質(zhì),隨著液壓油的運作進(jìn)入液壓設(shè)備內(nèi)部,因此需要運用過濾技術(shù)將雜質(zhì)去除,達(dá)到最優(yōu)的效果。由此可知,過濾器是液壓潤滑系統(tǒng)的最關(guān)鍵的素材。過濾器可以過濾掉多余雜質(zhì),使設(shè)備保持較高的初始清潔度,提高了液壓系統(tǒng)的工作可靠性和使用壽命,在日常的液壓設(shè)備一般會采用高精度的過濾器。具體的過濾器選擇應(yīng)依據(jù)設(shè)備的具體情況來決定,一般情況下是根據(jù)整個系統(tǒng)中對過濾精度有嚴(yán)格要求的元件進(jìn)行選擇。其中過濾器的材料一般采用于新型高性能的材料,這種材料必須與其中的傳導(dǎo)介質(zhì)相兼容,并能夠解決掉因過濾精度、壓力耗損造成的問題。在過濾器的選擇過程中,精度會作為準(zhǔn)確的評價標(biāo)準(zhǔn),這種評價標(biāo)準(zhǔn)并不科學(xué),沒有相應(yīng)的依據(jù)。精度值是根據(jù)生產(chǎn)廠家的要求來規(guī)定的,數(shù)值僅僅代表所需的精度,并不包括會產(chǎn)生的過濾效率,從而導(dǎo)致了產(chǎn)品的精度與預(yù)定數(shù)值出現(xiàn)了偏差,也讓液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定值丟失。因此,現(xiàn)如今國內(nèi)外的過濾器根據(jù)銅冶煉生產(chǎn)實際的過程中液壓系統(tǒng)對于雜質(zhì)的過濾要求,引入了過濾比β 值這一全新的概念,促進(jìn)了液壓系統(tǒng)對污染控制的要求[2]。
在液壓系統(tǒng)進(jìn)行運作時,要時刻對動態(tài)檢測力度進(jìn)行查詢。污染源的動力檢測是污染防控的必備前提,同時也將會影響系統(tǒng)的維護(hù)。如今,我國國家科學(xué)技術(shù)穩(wěn)定發(fā)展,在銅冶煉方面同樣也得到了相關(guān)的技術(shù)支持。國外已經(jīng)研究出頗爾、英特諾曼等多種數(shù)字檢測儀,在國外技術(shù)的促進(jìn)下,中國也在突飛猛進(jìn),逐漸研究出超過國外設(shè)備的數(shù)字檢測儀和在線檢測儀等智能化的設(shè)備。智能化液壓設(shè)備作用很大,不僅可以有效檢測常規(guī)的固體顆粒物雜質(zhì),還可以檢測水和乙醚這類物質(zhì),這種液壓化的設(shè)備在如今的銅冶煉行業(yè)中用途廣泛,該液壓設(shè)備具備檢測速度快、精度高的特點,需要按規(guī)定的要求,使其達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),得出準(zhǔn)確的設(shè)備檢查結(jié)果。因此,檢測人員需合理使用多種液壓檢測設(shè)備,來幫助檢測人員隨時隨地對系統(tǒng)開展污染情況的調(diào)查結(jié)果的檢測,根據(jù)實時的污染情況來看,洞察掌握液壓系統(tǒng)的污染趨勢,并通過多日的觀察,根據(jù)具體的實際情況采取針對性的排污消雜措施,將隱患問題及時的消除,防止問題擴(kuò)大化。例如,我國一些銅冶煉公司,已經(jīng)開始慢慢改革,將檢測重點放在動態(tài)液壓設(shè)備的檢測力度,并安排專業(yè)的人才對檢測表定期查看,避免由液態(tài)系統(tǒng)數(shù)據(jù)錯誤而造成環(huán)境污染。在此力度下,我國的銅冶煉污染問題將有效地被改善,我國因銅冶煉而造成的污染現(xiàn)象也將會有大幅度緩解,促進(jìn)了我國污染治理的大環(huán)境的動態(tài)檢測力度[3]。
由于液壓系統(tǒng)的污染問題持續(xù)升溫,因此液壓系統(tǒng)的污染防控工作至關(guān)重要。首先,液壓系統(tǒng)進(jìn)行檢修時要保持警惕,從以下幾方面加強(qiáng)對設(shè)備元件的污染損害:要時刻檢測液壓系統(tǒng)內(nèi)的污染源,觀察設(shè)備器材內(nèi)是否有遺漏物質(zhì);在對液壓系統(tǒng)內(nèi)的元件進(jìn)行修理和拆卸時,要做好油口的密封工作,防止污染物進(jìn)入其中;在更換設(shè)備元件的時候,要事先對新元件進(jìn)行檢測,保證設(shè)備內(nèi)的環(huán)境衛(wèi)生;在更換油類設(shè)備時需先進(jìn)行過濾等。系統(tǒng)日常的維護(hù)和檢修過程中,相關(guān)管理人員要做好檢測員的監(jiān)督指導(dǎo)工作,保證做好對污染源的防護(hù)控制,以一種嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真、全面細(xì)致的精神來規(guī)避污染問題。
其次,要每日對液壓系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù),密封問題是一種污染源,因此要加大設(shè)備的各個密封環(huán)節(jié)的檢查,如果長時間未做密封處理,設(shè)備內(nèi)某一環(huán)節(jié)將會出現(xiàn)一定程度的老化、功能衰減等問題,使其失去對雜質(zhì)的過濾作用,比較常見的雜質(zhì)會從密封材質(zhì)不良的位置進(jìn)入液壓系統(tǒng),尤其是泵的吸入管和軸密封會出現(xiàn)漏氣的現(xiàn)象。因此,如果日常檢修中發(fā)現(xiàn)了密封位置的出現(xiàn)松動現(xiàn)象,要及時進(jìn)行更換。
最后,液壓系統(tǒng)需要針對防塵網(wǎng)的除污功能做出全方位的排查,比較常見的是確認(rèn)空氣濾清器要始終保持在運行的狀態(tài)。在油箱的油口處做好密封處理,主要保障了油箱與管道的連接位置是完全密封的。針對了一些易發(fā)生污染的元件,要定期進(jìn)行清洗,并在到達(dá)使用期限之后,及時更換。如果日常檢測中整個液壓系統(tǒng)遭受比較大的污染,就要對油箱和管道進(jìn)行大清理[4]。
銅冶煉設(shè)備機(jī)械液壓系統(tǒng)主要是為了提煉出銅油。在煉油的過程中,要時刻保持其中的油溫值。液壓系統(tǒng)中的油溫如果過高,將會造成液壓系統(tǒng)數(shù)值的紊亂。并且為接下來的工作帶來了影響。使油液中的水分和含污量逐漸增大,經(jīng)過大數(shù)據(jù)的查看可知,液壓中油溫每增加15°,就會產(chǎn)生連鎖反應(yīng),其壽命就會下降10倍,將嚴(yán)重影響了液壓系統(tǒng)的可靠性。相關(guān)人員制定了相關(guān)的計劃,在油溫的控制方面安排專業(yè)人才,通過隨時觀察溫度的變化來調(diào)節(jié)冷卻水量、溢流閥和泵的流量壓力,確保油溫始終控制在小于60°的范圍內(nèi)。例如,在當(dāng)下的銅冶煉公司,公司會安排專業(yè)人才對液壓設(shè)備中的油溫進(jìn)行檢測,每天定時上報給相關(guān)部門,保證油溫真實準(zhǔn)確,來避免因油溫而造成的液壓設(shè)備污染問題。公司在油溫方面還專門設(shè)立了補(bǔ)習(xí)班,主要講油溫在液壓系統(tǒng)中的重要性,相關(guān)人員可以根據(jù)自身的缺陷而適當(dāng)參加,彌補(bǔ)缺失問題,其中不理解問題將會一一受到解答。公司還定期開設(shè)關(guān)于冶煉中油溫的控制考核,通過模擬對油溫的觀測,來穩(wěn)定其對油溫的合理控制。我國銅冶煉技術(shù)是一項成熟的技術(shù),也代表了中國銅冶煉將穩(wěn)定發(fā)展,拒絕污染[5]。
液壓系統(tǒng)在控制好前期的污染防治工作,也要加強(qiáng)后期的維護(hù)和保養(yǎng)工作。首先,要控制好新油在注入過程中所造成的污染。在新油檢測完畢后發(fā)現(xiàn),總體污染水平有所下降,低于了NAS10 水平標(biāo)準(zhǔn),并不能滿足液壓系統(tǒng)對污染物的管控要求。所以在新油注入之前,通過一遍又一遍的過濾系統(tǒng),有效地降低了新油造成的污染,達(dá)到了液壓系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。通過減少使用后對閥門的更換與清洗頻率,提升了工作效率。離線、在線循環(huán)沖洗是較為重要的養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)。離線循環(huán)沖洗時,液壓閥會斷開,將其中的軟管和硬管相互連接,新油需用泵過濾處理。通過橡膠錘敲擊接頭和焊縫等固體顆粒污染物。在此需要注意的是液壓系統(tǒng)中油液溫度不宜太高,一旦溫度超標(biāo)將會發(fā)生氧化變質(zhì)反應(yīng),加速了金屬的磨損變質(zhì)程度,導(dǎo)致液壓機(jī)器設(shè)備的老化,需要將其溫度控制在55℃以下。最后,液壓系統(tǒng)在使用之后,需要定期對元件進(jìn)行密封處理,包括軸端和活塞的密封,可以大幅度的減少外部的泄露和雜質(zhì)的進(jìn)入。還需定期對軸箱進(jìn)行清洗,及時清除掉油箱內(nèi)的污垢,并更換其中過濾器和空氣過濾器,都是防止污染物進(jìn)入液壓系統(tǒng)油箱和備用油箱的有效辦法。從而推動了液壓系統(tǒng)的快速發(fā)展。
綜上所述,液壓技術(shù)對于實現(xiàn)銅冶煉現(xiàn)代化生產(chǎn)有著十分重要的作用。近年來,金屬銅的使用領(lǐng)域越來越廣泛,導(dǎo)致了所需量也在增加。在這種情況下,銅冶煉設(shè)備也需要創(chuàng)新。因此要合理改善其污染問題且延長使用壽命,積極完成污染防控工作。