摘　要：本文根据邯钢CSP精轧摩根润滑系统几年来的运行实践，针对固体颗粒物和水分污染问题，阐述了污染产生的原因及危害，分析了现存的问题及原因，并提出了问题的解决方法。
　　关键词：润滑系统；污染控制；固体颗粒物；水分
　　邯钢CSP精轧摩根润滑系统为6架精轧机支撑辊轴承的正常运行提供润滑油，自1999年12月投产至今，系统运行平稳，基本满足了生产的需要。但是，油品污染一直是困扰摩根润滑润滑系统一大问题，油液污染控制也备受维护人员的关注。
　　1　污染物的危害
　　对于稀油润滑系统，污染物种类有很多，包括固体颗粒物（以下简称颗粒物）、水分、空气、热能和微生物等，针对我厂摩根润滑系统，Z常见和危害Z大的污染物是颗粒物污染和水分。
　　颗粒物污染是对润滑性能影响Z大的。据统计：由颗粒物磨损引起的机器失效，占总失效的90％左右。颗粒污染物会加速摩根轴承锥套、衬套的磨损甚至报废，增加轴承水封、油封的损坏，导致系统大量漏油和进水，加速油液的老化，引起系统故障，影响正常生产。
　　水分作为润滑油中主要的污染物之一会引起许多问题。但并不是油中所有的水分都会形成危害，油中的溶解水就对润滑系统没有影响，对系统造成危害的是游离水和乳化水，主要危害有：
　　水与油液中金属硫化物和氯化物（来自某些添加剂，如抗磨添加剂）以及某些氧化物作用产生酸类物质，不仅会腐蚀元件、油箱及管线内壁，还会增加油液的酸值：
　　水与油液中某些添加剂（如抗氧化剂）作用产生沉淀物和胶质物等有害污染物，加速了油液的变质劣化；
　　水能使油液乳化，改变油液黏度，降低油液的润滑性能；
　　在低温工作条件下，油液中的微粒水珠凝结成冰粒，堵塞控制元件的间隙或小孔，引起系统故障。
　　2　污染物产生的原因分析
　　目前精轧摩根润滑系统运行已经5年多时间，摩根轴承德锥套、衬套、水封、油封存在着不同程度磨损情况。另外支撑辊更换也比较频繁，平均每10天全部更换一次，更换下来的地支撑辊还要定期对摩根轴承进行拆装和清洗，这样，就会不可避免地从外部环境侵入大量的污染物。如更换支撑辊时需要拆卸供油管和回油管，由于现场环境相对较脏，如果油管接头保护不好，安装时手套不干净，现场灰尘杂物就很容易进入管路内；在支撑辊的拆装过程中，几乎不可避免会有污染物侵入；在补油或换油时，常常由于新油本身的污染及加油方式的不正确造成对系统的污染；由于水封损坏，导致冷却水进入系统，水中的颗粒杂质也会随着冷却水进入系统。另外，当系统油液清洁度较低时，油箱内会蓄积大量的污物，在流量波动时污染系统。
　　系统中的颗粒污染物除了一部分从外部侵入外，系统运转过程中也会生成大量的污染物，如锥套、衬套磨损产生的金属碎屑、油液析出的添加剂等。锥套衬套磨损中颗粒污染是造成磨损的一个极为重要的因素，它参与了各种磨损机理及相互作用，会破坏轴承表面间润滑油膜，造成黏着磨损；进入锥衬套间隙中的固体颗粒在碾压和搓动下，在轴承表面产生很大的应力，导致轴承表面剥落产生的疲劳磨损；进入轴承间隙内的坚硬固体颗粒物会嵌入其中较软的材料表面，如衬套上的巴士合金，在相对运动中产生切削作用，产生磨粒，磨损，对于磨粒磨损而言，尺寸等于或略大于油膜厚度的颗粒危害Z大：磨损产生的颗粒物如果得不到及时的消除，则在润滑的循环过程中产生磨损的链式反应，又加重了油泵的磨损，产生恶性循环，使油泵的寿命急剧缩短。
　　Timken轴承公司曾做过实验，以确定滑动轴承的磨损量与油液污染度的关系，得出的结论是：轴承的磨损量与油液的污染度呈直线关系，污染度上升，轴承的磨损量按倍数增加。
　　摩根润滑系统中的水分主要来自轧机冷却水和大气中的潮湿空气，如摩根轴承损坏，冷却水就会沿着损坏的水封端面进入轴承：从油箱通气孔吸入的潮湿空气冷凝成水珠滴入油液，或水分通过油箱的呼吸作用进入系统。由于油和水的亲和能力，几乎所有矿物油都具有不同程度的吸水性，其中润滑油的吸水饱和度为500-600ppm。当含水量超过饱和度时，过量的水则以游离水和乳化水的形式存在于油液中，对润滑系统造成严重的危害。
　　3　污染物控制措施
　　3.1完善和维护好过滤系统
　　轧摩根润滑系统采用两级过滤：在泵的出口安装有一台双筒过滤器，精度为100微米：在每架轧机的供油管路上各安装了一台双筒过滤器，精度为80微米。在两级过滤器滤芯上都增加了磁棒，用于吸附轴承和元件磨损产生的铁磁性颗粒。在不停机的情况下就可对滤芯和磁棒进行及时清洗。为防止清洗剂随滤芯进入系统，我们一般都是根据过滤器堵塞情况及时更换新的或早已清洗干净的滤芯，旧滤芯更换下来之后再清洗、谅干、密闭保存，留作备用。
　　3.2定期倒换油箱并及时放水
　　摩根轴承润滑系统都设有两个油箱，一个油箱正常使用，另一个油箱静置备用，用于将油液中的颗粒物和水分沉淀，通过油箱底部的水探测器监视油箱底部含水情况，通过油箱底部排污管可将分离沉淀的水分和部分颗粒物排出油箱外，从而净化油箱中的油液，防止油液氧化、乳化，提高油液的使用寿命。一般情况下，我们一个半月倒换一次油箱。
　　3.3合理使用油水分离机
　　我厂摩根润滑系统中安装了离心式油水分离机，对运行中的油液进行不间断的油水分离作业，有效及时地分离了油液中的水分，同时也将质量较大的颗粒性污染物分离出来，这样润滑油液的品质始终保持在较高的水平。由于油水分离要求温度在90度以上，长期或频繁使用可能会加速油液老化、氧化和添加剂析出，因此，正常情况下可通过两个油箱倒用、沉淀来排除油中的水分，在大量进水、油品抗乳化能力降低或油品已乳化的情况下，运行中的油液很难自行实现油水分离时再使用油水分离机。
　　3.4保持油箱的高液位运行
　　润滑系统运行时，油箱应保持在“适当且偏高”的液位，以保证润滑系统工作时油泵不会“吸空”；还可以防止油箱低液位时，加热器暴露于空气中运行，出现过热现象损坏或导致油气闪火（或爆炸）。另外，如果油箱液位过低，润滑油在油箱内滞留时间就会很短，系统循环频率增加，润滑油得不到充分沉淀净化，将影响（或降低）润滑油液的寿命及性能品质，直至影响轧机设备的正常运转。所以一般油箱应保持在“适当且偏高”的液位，而不低于油箱容积的1/2到3/5。相应的还应提高润滑油位报警点，在系统稍有泄漏时即可发出报警以减少损失。
　　3.5合理控制油温
　　润滑油的温度控制是否得当也会对油质产生较大的影响。如果油温过高会引起润滑油酸度值增加，加速油液老化。温度的变化也直接影响到润滑油的粘度，润滑油的粘度又将直接影响锥衬套之间油膜的建立。在润滑油的粘度指数不高的情况下，温度的微小变化就会引起油液粘度的巨大变化，进而引起摩根轴承、损坏。目前我厂油箱的油温一般控制在50～55℃，在这一温度下有利于油水的自行分离及颗粒杂质的沉淀；到达摩根轴承的油液通过系统出口板式换热器，严格控制在38-42℃之间，基本上保持在40度，保证在锥衬套之间建立起正常（理想）的油膜。
　　3.6定期对油液进行检测化验分析
　　为了保持较高的润滑油液性能指标，应对油液进行定时（或随机）、定点、定性、定量的监控。这样可以对在线润滑油液的油样定时（或随机）地进行化验分析，掌握油液的主要性能指标。通过对油液的性能变化进行跟踪观察，了解油品变化趋势，可以及时的发现油液发生的变化，分析原因，提出解决方案从而保证润滑油的油质，使润滑油保持在Z佳状况。我厂与润滑油厂家协商，每3个月对油液进行化验分析，以便及时、连续获取润滑油性能指标，保证油品质量。
　　3.7改进水封接触面，及时更换水封、油封
　　由于支撑辊轴径端面粗糙，而且现场环境恶劣，受冷却水冲刷，侵蚀，极易生锈，这样水封就会很容易损坏，从而导致轧机冷却水夹杂现场污物进入轴承内部，污染油液。针对这个问题，我厂同西马克公司的摩根轴承专家交换了意见，准备在轴径端面与水封接触的位置增设陶瓷环，减少水封的磨损。既便改进以后，定期拆开摩根轴承，及时检查、更换水封、油封也是非常重要的。
　　另外，在润滑系统维护过程中，油液加注工作，支撑辊更换，新建和设备大修必不可少。实际上，新油未必干净（多为NASl2~14级），因此加油时必须采用加油过滤装置进行过滤：支撑辊更换时，拆装油管一定要保护好，防止现场二次污染；新建或大修后的润滑系统，开始的跑合期对于延长使用寿命非常关键。在这段时间里，元件的制造碎屑和在焊接、装配过程中的任何焊渣、碎屑会被冲进整个系统，造成严重磨损。所以，应在系统无载运行时，应对系统进行过滤、冲洗，使系统中的污染物能被迅速清除，确保系统安全运行。
　　4　结束
　　实践证明，在我厂生产中积极采取这些措施后，CSP摩根润滑系统中润滑油保持在正常的粘度、合格的清洁度、极低的含水量、正常的油温的条件下运转，减少了CSP轧机摩根轴承的磨损、缩短了维修时间、降低了维修成本、保证和延长了CSP轧机设备的使用精度和寿命。