油液监测技术研究的综述

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1、油液监测技术研究的综述李丹奇机0801-120080525【摘要】本文综述了油液监测技术的国内外研究现状，讨论了油液监测方法的最新进展，认为油液监测技术的研究热点是在线油液监测方法、磨粒自动识别技术和基于油液监测的智能诊断系统的研制与开发。在论述当前油液监测技术存在问题的基础上，提出了油液监测技术的基础研究和应用研究的未来方向。【关键字】油液监测方法故障诊断技术可靠性工程设备管理1前言人类运用摩擦、磨损、润滑方面知识的记载，可以追溯到公元前3000多年。但人们对润滑剂的检测却较运用润滑剂的历史短得多，通过润滑剂实现对机器工况和故障的监测与诊断则更晚，只是20世纪的事情

2、。最初的油液监测源于油污染分析（OilContaminationAnalysis）,主要是通过油品理化指标的常规检测，反映油品的质量和评价油品的润滑性能。当时这类分析常作为石油公司产品销倍后的技术服务项目而进行。1941年美国铁路行业的DenverRioGrande和WestenRailroad公司首次采用光谱分析方法检测在用内燃机车润滑汕中的磨粒元素种类和含量。随着60年代工业界对监测与诊断技术的需求，特别是70年代初，铁谱技术的问世，油液监测技术与其他监测方法一样，产生了飞速的发展。通过80年代学术界和工业界的积极探索，油液监测技术已成为设备诊断技术体系中与振动监

3、测、温度监测、性能参数监测共同发展的主要方法之一。进入90年代以后，汕液监测技术正日益朝着多种方法集成、在线与离线并举、监测诊断维修管理融为一体和方法与仪器的智能化方向发展，取得了不少令人振奋的进步。油液监测技术是通过分析被监测机器的在用润滑剂（或工作介质）的性能变化和携带的磨损微粒的情况，获得机器的润滑和磨损状态的信息，评价机器的工况和预测故障，并确定故障原因、类型和零件的技术。这一•技术的工业应川表明：汕液监测技术适用于低速重载、坏境恶劣（如噪音人、振动源多、外界干扰明显）、往复运动和采用液体或半液体润滑剂且以磨损为主要失效形式的设备的监测。国内外实施油液监测所获

4、得的经济效益推动着这一技术的发展和完善。通常，油液监测可以延长设备的换汕期或者正确选用润滑剂而取得效益，更重要的是通过及时预报潜在的故障避免灾难性损坏或者使处于正常运转的设备减少不必要的维修而增加产值和效益。1992年对我国94个单位开展铁谱技术应用的调查表明：由于采用铁谱监测技术增加的产值达3815万元，节约费用8451万元。2方法的发展最初的汕液监测只是汕污染分析，主要是分析汕品的理化指标如粘度、水分、酸值、闪点、机械杂质等，通常采用石油产貼性能指标测定方法対在用润滑剂进行检测，以评价其质量的变化。工业化生产的发展使机器越來越大型化、复杂化和连续化，对机器的维修要

5、求越來越高，因此，机器故障诊断技术应运而生，促使了人们积极开发基于油液监测的诊断方法。首先，人们注重了在用润滑油中携带的磨损微粒和污染物微粒，因此，将光谱分析移植用于在用润滑油中磨粒元素和含量的分析，通过获得磨粒元素种类和含量的信息，对取样机器的磨损状况作出解释，这一方法的应用，开拓了油液监测从磨粒这一信息载体获得机器故障的先例。60年代中期，油液颗粒自动计数器成为商品，由此产生了汕液监测屮颗粒计数法，这种方法可获得一个数字化的分析结果，用于评价取样机器汕品污染的程度。70年代初，铁谱技术问枇并很快在机器的故障诊断屮得到了M用。由于这一技术可以全面地分析磨粒的浓度、尺

6、寸分布、形貌和成分，因而丰富了油液监测中磨粒分析的内涵,并产生了“微粒摩擦学”的概念。80年代起，油液监测工作者应用红外光谱仪检测在用润滑油添加剂残留程度和污染物包括水、渗漏产物（积炭）、化学冷却剂（乙二醇）以及未燃烧的燃料，以反映山硝化、氧化、硫化引起的润滑汕变质情况。尤具是傅立叶变换红外光谱仪的岀现，更是促进了汕液监测技术这一方而的发展。进入90年代，利用气和色谱和质谱仪测定在用润滑汕的组分变化也有报道。综观油液临测技术的发展过程不仅其分析方法在不断增加，而几从在用润滑油中得到的信息也在逐渐扩大。3仪器研制与功能完善3.1便携式仪器的研制1）以润滑油理化分析为主的

7、代表性产品有：润滑油污染度指数测定仪、数显粘度计和润滑油分析工具箱。2）在磨粒分析方面研制过YTC・1型汕液含铁量检测仪（铁量仪）、56型磨损微粒分析仪、LCMII型油污染监测仪、dCA便携式油液监测器、Oilview5100型便携式油品分析仪和便携铁磨粒测定仪。3.2在线监测仪器的开发先后岀现过不同原理的在线监测仪，其屮比较有代表性的仪器和方法是：流体工况监测仪（FluidConditionMonitor,FCM）、定量磨粒监测器（QuantitativeDebrisMonitoring,QDM）、金属微粒检测仪（MetalParticleDete