淺談齒輪箱油樣檢測系統(tǒng)的開發(fā)

摘 要：當(dāng)前，代表中國工業(yè)現(xiàn)代化水平的高速鐵路正處在快速發(fā)展期，為保障高速動車安全高效運行，相關(guān)監(jiān)測技術(shù)已得到運用。但是齒輪箱、空壓機(jī)、變壓器等主要部件的監(jiān)測方法和儀器還比較滯后，尤其是齒輪箱的運行狀態(tài)監(jiān)測。建設(shè)動車組油液監(jiān)測中心，配屬一系列油液化驗設(shè)備及油液監(jiān)測分析系統(tǒng)，將其應(yīng)用于跟蹤動車相關(guān)部件潤滑和磨損狀態(tài)、預(yù)判設(shè)備潛在故障，在保障高鐵運輸安全、提升動車運用檢修技術(shù)水平、取得直接經(jīng)濟(jì)和社會效益中發(fā)揮應(yīng)有的作用。

關(guān)鍵詞：動車段；化驗室；工程；改造；

中圖分類號：U266 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-3520（2015）-12-00-01

在遵守國家有關(guān)法律、法規(guī)基礎(chǔ)上，正確處理現(xiàn)狀與發(fā)展、需要與可能的關(guān)系，按照科學(xué)、合理、實用、節(jié)約的原則，在滿足基本功能的同時，體現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、人性化的特點。

一、相關(guān)技術(shù)介紹

（一）油液檢測基本技術(shù)要求。1、齒輪箱油技術(shù)要求：CRH2A/2E型油品檢測項目為密度、色度、閃點、傾點、運動粘度、總酸值、水分、金屬含量（元素光譜分析）、PQ、開口閃點、污染度。CRH3C型油品檢測項目為水分、運動粘度、金屬含量（元素光譜分析）、PQ、開口閃點、污染度。CRH380A/AL型油品檢測項目為水分、運動粘度、金屬含量（元素光譜分析）、PQ、開口閃點、污染度。CRH380B/BL型油品檢測項目為金屬含量（元素光譜分析）、水分、運動粘度、總酸值。CRH380CL型油品檢測項目為水分、運動粘度、金屬含量（元素光譜分析）、PQ、開口閃點、污染度。CRH5A型油品檢測項目為金屬含量（元素光譜分析）、PQ、污染度。

（二）油液檢測設(shè)備配置。1、齒輪箱油化驗所需設(shè)備。（1）油料光譜儀（用于齒輪箱油的磨耗、油品添加劑等元素含量的測定，可同時測得包括鐵、銅、鉻、等24中元素）。（2）多功能磨粒分析儀（可同時檢測油液污染度、磨粒分類和鐵磁性顆粒濃度、數(shù)量及尺寸）。（3）自動運動粘度分析儀（用于齒輪箱油基本理化指標(biāo)-運動粘度的化驗，精度高）。（4）分析鐵譜（用于金屬顆粒的形貌分析，以判斷金屬磨損類型，為疲勞磨損還是剪切磨損等）。（5）PQ儀（用于檢測齒輪箱油種鐵磁性顆粒的量，該指標(biāo)也是油液化驗種重要的參考指標(biāo)）。（6）油液狀態(tài)測定儀（用于檢測齒輪箱油兩個基本理化指標(biāo)，水分和酸值）。（7）全自動開口閃點測定儀（用于檢測齒輪箱油的開口閃點）。（8）臺式密度計（檢測潤滑油使用后的碳、氧、硫聚合物數(shù)量，如芳烴、膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等）。（9）全自動傾點測定儀（用于檢測齒輪箱油在冬天時的低溫特性）。

（三）油液檢測系統(tǒng)軟件配置。軟件部分：動車組油液監(jiān)測分析系統(tǒng)。具有以下功能：1、可以實現(xiàn)所有油液化驗數(shù)據(jù)的存儲、分析、查詢、打印等的協(xié)同辦公，而且還具備用戶權(quán)限管理、設(shè)備及部件管理等功能。2、能夠根據(jù)動車組主要部件的結(jié)構(gòu)和運行情況，嵌入數(shù)學(xué)模型，通過對主要部件油液的大量化驗檢測數(shù)據(jù)的分析，建立監(jiān)測預(yù)警閾值（此涉及化驗監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)建立和完善）。3、具備處理多樣化信息能力，自動生成“正常”、“警告”、“危險”三級監(jiān)測結(jié)果，并具有更新維護(hù)、自動生成新監(jiān)測閾值的功能（此為根據(jù)化驗指標(biāo)進(jìn)行診斷以指導(dǎo)檢修）。4、采用B/S模式開發(fā)，在路局范圍內(nèi)實現(xiàn)遠(yuǎn)程查看油液監(jiān)測數(shù)據(jù)和相關(guān)信息，及時了解動車組主要部件的運行狀態(tài)。5、支持包括圖片、文字、數(shù)字、圖形在內(nèi)的多種數(shù)據(jù)格式，支持對數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢分析，監(jiān)測報告應(yīng)可根據(jù)用戶要求進(jìn)行定制。

二、裝修標(biāo)準(zhǔn)

本次改造后的化驗室，主要化驗油品油脂，在裝修改造方面，主要考慮裝飾材料的防火性能?；炇业孛鎽?yīng)采用耐腐蝕、耐磨損、易沖洗等建筑材料，建筑耐火等級不應(yīng)該低于二級。實驗室的墻體應(yīng)采用表面吸附性小、清洗方便的建筑材料。所置環(huán)境空氣中應(yīng)盡量避免大量灰塵、腐蝕性化學(xué)物質(zhì)、碳?xì)浠衔镎羝?，以免造成對儀器性能及壽命的不良影響。

三、配套設(shè)施

（一）上下水系統(tǒng)。1、上水：在實驗室用房裝修前，按照實驗室功能性布局圖，上水接到指定點位，應(yīng)采用PPR材質(zhì)，室外上水入口不變。2、下水：分普通廢水、實驗室廢水兩套排放管網(wǎng)系統(tǒng)

（二）暖氣系統(tǒng)。建筑在改造之前有暖氣系統(tǒng)，本次改造對室內(nèi)暖氣片及室內(nèi)暖氣系統(tǒng)管更新設(shè)計，室外管線及接口不變。

（三）電氣系統(tǒng)。實驗室的配電系統(tǒng)是根據(jù)實驗儀器和設(shè)備的具體要求，經(jīng)過專業(yè)的設(shè)計人員綜合多方面因素設(shè)計完成的，與普通建筑有很大區(qū)別。因為實驗室儀器設(shè)備對電路的要求比較復(fù)雜，有很多儀器設(shè)備對電路都有特殊的要求（例如靜電接地、斷電保護(hù)、等電位連接等）。

（四）通排風(fēng)系統(tǒng)。1、通風(fēng)系統(tǒng)分為保持實驗室要求的恒溫狀態(tài)的空調(diào)系統(tǒng)、實驗室廢氣排出系統(tǒng)兩部分。2、實驗室空調(diào)系統(tǒng)不僅僅是控制實驗室的溫濕度，同時還應(yīng)實驗室通風(fēng)系統(tǒng)配合，才能真正有效地保證實驗室的溫濕度和房間壓差，令人員和精密儀器有一個良好的工作環(huán)境。3、排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置專門的通風(fēng)柜，在每個房間預(yù)留吊頂上預(yù)留風(fēng)口，最后經(jīng)過通風(fēng)柜的風(fēng)，檢測達(dá)標(biāo)后經(jīng)過既有風(fēng)道方可排出室外。4、化驗室內(nèi)的所有設(shè)備均為精密儀器，對于環(huán)境要求溫度，濕度，潔凈度要求較高，因此，在每間化驗室內(nèi)設(shè)置除濕器及空氣凈化器，來滿足設(shè)備儀器對于環(huán)境的要求。

（五）消防系統(tǒng)?；炇蚁涝O(shè)施的設(shè)置應(yīng)遵守國家有關(guān)建筑設(shè)計規(guī)范的規(guī)定，配置不低于4個1211或者二氧化碳滅火器。

五、小結(jié)

（一）技術(shù)管理效能分析：通過軟、硬件配合具備很強(qiáng)的綜合專業(yè)分析診斷能力，不僅可以對油脂的檢測，還可以對油脂的摩擦損耗、油脂宏觀數(shù)理統(tǒng)計、大樣本數(shù)據(jù)等進(jìn)行分析。

（二）經(jīng)濟(jì)效益分析：根據(jù)所配屬動車組數(shù)，油液采集周期，采集頻率，相比油樣送至第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行付費化驗。平均油楊7000個工作量，可實現(xiàn)化驗成本可降低70%。

（三）安全效益分析：通過建立動車組油液檢測中心，可以對關(guān)鍵運行部件油樣油品質(zhì)量和磨損狀態(tài)兩方面進(jìn)行分析，長期跟蹤化驗動車組關(guān)鍵運行部件的油樣，可以及時預(yù)判關(guān)鍵運行部位的運行狀態(tài)，指導(dǎo)現(xiàn)場維修，減少動車組故障停機(jī)次數(shù)，大大減少了動車組關(guān)鍵運行部位的維護(hù)成本并為保障動車組安全運行提供技術(shù)支持。

參考文獻(xiàn)：

[1]《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》.GB50019-2003.

[2]《空調(diào)設(shè)計手冊》.

[3]《建設(shè)設(shè)計防火規(guī)范》GB50016-2006.

[4]《通風(fēng)與空調(diào)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50243-2002.

[5]《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50189-2005.