船舶機(jī)械液壓系統(tǒng)漏油原因及處理方法

徐志斌

（中國船舶集團(tuán)、武昌船舶重工集團(tuán)有限公司，湖北武漢 430060）

0. 引言

在船舶運(yùn)行中，液壓系統(tǒng)屬于傳遞、控制設(shè)備，能夠確保傳播高效運(yùn)行。液壓系統(tǒng)按照流體借助可以改變壓強(qiáng)，以提升作用力，促進(jìn)能量傳遞與轉(zhuǎn)化。當(dāng)液壓系統(tǒng)發(fā)生漏油問題時所產(chǎn)生的不良影響非常大，會直接影響機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行，油液流入海洋，污染海洋生態(tài)環(huán)境。如果沒有及時發(fā)現(xiàn)漏油問題，則會加劇能源損耗，降低液壓系統(tǒng)工作效率。此外，油液對船舶機(jī)械的腐蝕作用很強(qiáng)，對傳播機(jī)械工作性能影響大[1]。所以，詳細(xì)分析傳播液壓系統(tǒng)漏油原因，提出科學(xué)的防范措施，加大日常檢查與維護(hù)力度，及時處理漏油問題，減少不良污染損失，維護(hù)船舶運(yùn)行安全性與穩(wěn)定性，很有必要。

1. 船舶機(jī)械液壓系統(tǒng)漏油原因

船舶機(jī)械液壓系統(tǒng)的漏油原因比較多，按照漏油位置，可以劃分為內(nèi)漏和外漏。外漏多出現(xiàn)在管路與密封表面，日常較為常見。內(nèi)漏多是油液從高壓腔到低壓腔流動，液壓系統(tǒng)內(nèi)部元件縫隙流出，屬于常見問題。通常情況下，上述漏油問題都會產(chǎn)生不良影響，例如影響船舶日常運(yùn)行，加劇海洋污染影響，還會增加船舶企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。為了高效處理漏油問題，必須深入分析漏油問題成因，只有掌握具體原因，才可以提出針對性處理措施[2]。

1.1 液壓系統(tǒng)油封問題

液壓系統(tǒng)中，油封作用顯著既可以避免外部環(huán)境雜質(zhì)進(jìn)入油箱內(nèi)，還可以減少油液泄漏影響，屬于重要密封元件，存在于液壓系統(tǒng)零部件中。油封功能與作用顯著，當(dāng)油封產(chǎn)生不良問題時，則會引發(fā)漏油問題，表明密封件存在質(zhì)量隱患。密封件無法發(fā)揮作用價值時，就會造成油液流出。船舶液壓系統(tǒng)固體油封運(yùn)行壽命達(dá)到10000h，運(yùn)動工件按照不同狀態(tài)，運(yùn)行壽命的差異比較大，但基本都在1500h～2000h。實(shí)際應(yīng)用期間，技術(shù)人員沒有及時更換密封件，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)老化泄漏問題。此外，組裝液壓系統(tǒng)時，鐵屑雜物進(jìn)入到液壓系統(tǒng)內(nèi)部，空氣灰塵也會影響液壓系統(tǒng)，從而引發(fā)漏油問題。

1.2 連接件精度與尺寸設(shè)計(jì)

液壓系統(tǒng)元件之間，當(dāng)連接緊密度不足時，極易導(dǎo)致漏油問題。加工面粗糙，且平整度差，不能形成緊密連接。在具體裝配中，未采取先進(jìn)技術(shù)工藝，則會造成元件縫隙問題，出現(xiàn)漏油事故。

1.3 密封件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

密封件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，必須確保合理性與科學(xué)性，以加強(qiáng)密封件的密封效果。在設(shè)計(jì)期間，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，密封部位外形缺陷，存在凹陷，光滑度不足時，則會使密封圈安裝出現(xiàn)劃傷影響。

1.4 密封件選材問題

通常情況下，按照實(shí)際應(yīng)用環(huán)境與條件，合理選擇密封件材料，原材料類型不同時，則物理性能差異大。密封材料制作時，需要應(yīng)用不同配方，則密封件的密封效果不同，船舶液壓系統(tǒng)的元件不同，則密封要求差異大。如果應(yīng)用柱塞式轉(zhuǎn)舵機(jī)構(gòu)，則必須提升密封性能要求，應(yīng)用耐油橡膠密封處理，減少漏油問題。當(dāng)未結(jié)合實(shí)際情況選擇材料時，則無法確保元件密封效果。

1.5 密封件預(yù)壓量與壓力沖擊

針對密封件而言，未按照具體要求選擇預(yù)壓量時，則會出現(xiàn)預(yù)壓量過小與過大問題。預(yù)壓量無法起到密封效果，極易產(chǎn)生漏油問題。當(dāng)預(yù)壓量較大時，則會對密封件使用壽命造成影響。當(dāng)壓力沖擊控制不佳時，則會影響液壓元件與管接頭，降低兩位置的密封效果。

1.6 液壓系統(tǒng)污染問題

當(dāng)液壓系統(tǒng)存在污染問題時，則會加劇液壓元件摩擦力，且元件之間磨損量大，極易產(chǎn)生大縫隙，降低容積效率，從而影響密封性能。油路與管路安裝之前，不注重清洗作業(yè)，則會導(dǎo)致外部環(huán)境雜質(zhì)進(jìn)入元件中，加劇液壓系統(tǒng)污染。

1.7 管子接頭位置滲漏

在液壓系統(tǒng)中，管接頭與油塞使用比較多。漏油事故中占比30%～40%。多數(shù)管接頭漏油出現(xiàn)在零件連接位置，比如管式元件、閥底板、集成塊與管接頭聯(lián)接部位。管接頭應(yīng)用公制螺紋連接，螺孔中心與密封平面不垂直，螺孔幾何精度與加工尺寸精度不滿足標(biāo)準(zhǔn)會影響組合墊圈密封效果，從而產(chǎn)生泄漏問題。管接頭應(yīng)用錐管螺紋連接，錐管螺紋和螺堵間無法密封，例如螺紋孔加工尺寸、加工精度不足，則會引發(fā)漏油問題。當(dāng)出現(xiàn)上述漏油問題時，只能通過液態(tài)密封膠、四氟乙烯生料帶填充，管接頭組件螺母位置漏油多與加工質(zhì)量相關(guān)。例如密封槽加工質(zhì)量差、加工精度不足、密封位置劃傷等都會引發(fā)泄漏問題。所以，必須做好全方位處理，消除不良問題，以滿足密封效果。

2. 船舶機(jī)械液壓系統(tǒng)漏油問題處理對策

2.1 加強(qiáng)連接件密封效果

為了加強(qiáng)油封密封效果，必須增加連接件緊密度。連接件加工時，注重性能與質(zhì)量控制，裝配之前注重清潔處理，尤其是閥體與安裝板清潔，清除構(gòu)件表面雜質(zhì)。同時，注重構(gòu)件表面質(zhì)量檢查，當(dāng)螺紋上方存在毛刺，則必須清理毛刺，打磨提升光滑度，以加強(qiáng)連接部位密封效果。在安裝操作中，注重檢查和核實(shí)連接件規(guī)格與型號，保證其滿足標(biāo)準(zhǔn)要求[3]。此外，應(yīng)用聚四氟乙烯生料帶，做好螺紋連接位置密封處理，該類材料的應(yīng)用優(yōu)勢顯著，可以承受高壓強(qiáng)與高溫度，且耐油性能顯著，能夠作為螺紋填料。操作方法如：沿著螺紋旋轉(zhuǎn)方向，確保聚四氟乙烯生料帶纏繞效果，之后緊固螺紋，確保填料進(jìn)入內(nèi)部，以加強(qiáng)密封效果[4]。

2.2 注重結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性

船舶機(jī)械液壓系統(tǒng)安裝操作時，制定標(biāo)準(zhǔn)的安裝工序，優(yōu)化布置系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，以維護(hù)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，防止后期運(yùn)行產(chǎn)生晃動與振動問題。同時，降低零部件摩擦影響，避免由于磨損問題所致漏油顯現(xiàn)，加強(qiáng)液壓系統(tǒng)安裝效率與質(zhì)量。在安裝板下方位置，安裝設(shè)置漏油回收裝置，當(dāng)出現(xiàn)漏油問題時則回收漏出油液，確保油液返回至系統(tǒng)中，減少浪費(fèi)問題，加強(qiáng)漏油使用效率。施工人員安裝溝槽時，重視密封性能優(yōu)化，預(yù)留空間設(shè)置密封圈。通常情況下，應(yīng)用負(fù)公差方式，遵循標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)施安裝操作，避免密封圈產(chǎn)生變形問題。船舶機(jī)械液壓系統(tǒng)中，組件體積比較小，會增加安裝操作難度。當(dāng)安裝操作問題較多時，則會加劇組件破損，因此要求組裝人員加強(qiáng)專業(yè)技能，提升實(shí)際操作能力，以維護(hù)密封效果[5]。

2.3 優(yōu)化密封件結(jié)構(gòu)

針對液壓系統(tǒng)漏油問題，結(jié)合傳播結(jié)構(gòu)與液壓系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，對整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)予以優(yōu)化，減少管阻。在實(shí)際安裝中，將液壓系統(tǒng)總出口設(shè)置在安裝板底部，整體系統(tǒng)回油順暢，發(fā)生漏油問題時，能夠及時更換密封件。優(yōu)化船舶液壓系統(tǒng)方案，設(shè)計(jì)人員合理選擇密封件材料，考察液壓系統(tǒng)各部分運(yùn)行狀態(tài)，了解工作壓力、運(yùn)行溫濕度條件，結(jié)合實(shí)際情況選用密封件材料。在實(shí)際運(yùn)行期間，應(yīng)當(dāng)減少結(jié)構(gòu)問題，避免對系統(tǒng)密封性造成影響。船舶工作惡劣，只通過升級原材料，不能保證密封件密封效果。設(shè)計(jì)人員需要按照實(shí)際情況，優(yōu)化調(diào)整密封件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，確保滿足使用需求。除了要升級密封件材料外，還需要針對工作環(huán)境特殊液壓工件，選擇適宜的液壓油，以免干擾密封件性能[6]。

2.4 注重油封檢查處理

液壓油在液壓系統(tǒng)的作用顯著，能夠承受較大壓力，具備潤滑與密封效果。當(dāng)液壓油選擇不合理，則會影響液壓系統(tǒng)，不僅對液壓系統(tǒng)運(yùn)行造成影響，還會危害系統(tǒng)運(yùn)行壽命。技術(shù)人員按照說明書要求，選擇適宜的液壓油。如果出現(xiàn)緊急情況，不能在現(xiàn)有環(huán)境中找到符合要求的液壓油型號，還需要確保液壓油與原型號相同。值得一提的是，不能同時應(yīng)用不同型號的液壓油，當(dāng)液壓油型號不同時，則會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，改變液壓油性質(zhì)。為了確保船舶運(yùn)行正常，必須獲得優(yōu)質(zhì)液壓油支持，液壓油能夠?yàn)榇疤峁┻\(yùn)行動力。液壓系統(tǒng)中存在較多微型配件，如果雜質(zhì)進(jìn)入到液壓油中，則會損傷配件，產(chǎn)生堵塞、卡滯、漏油問題，極大影響液壓系統(tǒng)正常運(yùn)行，甚至?xí)绊懘靶旭偘踩Ｓ捎谝簤合到y(tǒng)油封有規(guī)定使用壽命，當(dāng)使用時間比較長時，超出使用壽命規(guī)定時間則會出現(xiàn)老化問題，降低密封效果。因此，技術(shù)人員需要定期更換油封，注重油封養(yǎng)護(hù)處理以延長油封使用壽命[7]。

2.5 注重液壓系統(tǒng)清洗

操作人員在添加油液時，必須確保液壓系統(tǒng)匹配度，全方位清理液壓系統(tǒng)，確保油溫維持在45℃～80℃，之后使用大流量方式，清潔液壓系統(tǒng)雜質(zhì)，按照實(shí)際情況決定清潔次數(shù)。一般情況下，需要連續(xù)清潔3次以上，完全放出清潔油體。液壓系統(tǒng)清潔工作完成后，技術(shù)人員還應(yīng)注重液壓系統(tǒng)清潔，經(jīng)常檢查濾芯。液壓系統(tǒng)清潔工作完成后，操作人員應(yīng)按使用說明書，通過科學(xué)方法排出空氣，以免空氣擠壓問題，保證船舶機(jī)械正常運(yùn)行[8]。

2.6 加強(qiáng)均壓處理

船舶液壓系統(tǒng)漏油，也會受到系統(tǒng)壓力影響。針對該類原因，要求技術(shù)人員采取科學(xué)方式降低系統(tǒng)壓力。按照船舶預(yù)壓標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)人員合理設(shè)置排氣孔位置，以降低系統(tǒng)壓力差。當(dāng)泄漏通道流入流動介質(zhì)，則流動介質(zhì)隨意流動在系統(tǒng)內(nèi)，技術(shù)人員應(yīng)用溝槽通道，確保阻力與壓力差平衡，減少泄漏問題。為了加強(qiáng)油液泄漏能力，技術(shù)人員將擋板、回油槽安裝在液壓系統(tǒng)中，以加強(qiáng)油液流通性。

2.7 注重液壓系統(tǒng)養(yǎng)護(hù)處理

船舶液壓系統(tǒng)添加液壓油，必須科學(xué)處理液壓油，處理完成后，再添加到系統(tǒng)中。通過此種方式可以保證液壓油清潔度，以免影響液壓系統(tǒng)，對船舶運(yùn)行安全性造成影響。加油操作時，技術(shù)人員必須注重周邊環(huán)境，穿戴干凈工作服與手套，基于源頭控制灰塵和雜質(zhì)，避免雜質(zhì)進(jìn)入到油體內(nèi)，技術(shù)人員定期清理檢查液壓系統(tǒng)，使用干燥工具擦拭。同時，定期清潔系統(tǒng)膠管與元件，完成清潔工作后，及時處理水分，以免沾染灰塵和雜質(zhì)，產(chǎn)生堵塞和漏油問題[9]。

2.8 管接頭與油塞漏油處理

管接頭形式比較多，多是依賴平面、球面、O形密封圈進(jìn)行密封處理。針對依靠球面密封的接頭，應(yīng)當(dāng)確保球頭部位加工為球面形，確保連接后無漏油現(xiàn)象。針對依賴錐面密封接頭需要將錐面加工至圓形喇叭口，連接之后起到密封效果。擰緊接頭時，應(yīng)當(dāng)確保手?jǐn)Q到密封面接觸位置，之后使用適宜扭矩扳手?jǐn)Q緊，避免擰緊過度，導(dǎo)致管接頭破損。船舶液壓起貨機(jī)，能夠承受系統(tǒng)管接頭與油塞位置，建議使用聚四氟乙烯生料，代替液壓尼龍密封劑。

3. 結(jié)語

船舶機(jī)械液壓系統(tǒng)漏油問題，傳播設(shè)計(jì)人員注重系統(tǒng)設(shè)計(jì)優(yōu)化，結(jié)合不同設(shè)備工作環(huán)境與狀態(tài)做好密封件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化。在組裝操作前注重工件尺寸、表面光滑度檢查，遵循安裝標(biāo)準(zhǔn)操作。完成組裝操作后注重檢測系統(tǒng)油封性能，建立液壓系統(tǒng)油封檢查系統(tǒng)，掌握系統(tǒng)狀態(tài)，及時更換老化密封件，降低漏油污染與故障。