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液压系统超压导致的安全问题

时间:2022年01月14日 作者:山东拓普液压 来源:本站原创

在日常工作中,液压系统不时出现安全事故,轻者造成操作人员轻伤,重者会有生命之忧,甚至导致工作场所的严重事故。但液压系统的安全问题往往不被重视,即使是从事液压行业多年的工作人员,也往往会造成安全事故。

引起系统超压的原因很多,最直接也是最根本的原因是系统或是系统中超压部分的管路上没有安装安全阀,或是安装了安全阀却没有起到安全作用。

(1) 泄漏和油管爆裂

系统超压后,首先从最薄弱的部位泄漏,如管接头、板式安装阀的安装面等,有时候会引起油管爆裂,尤其是橡胶软管,管端接头处最易爆裂。超压造成的泄漏,包括油管爆裂,会导致大量油液喷射而出,如果油液温度很高,会直接烫伤人的皮肤;再者,油液喷洒在四处,工作人员慌张奔跑时,容易滑倒摔伤;若遇明火,还会带来火灾。

另外,如果爆裂的油管直接与承载重物的油缸相连,会因系统突然卸压,重物下落,砸伤附近的设备或工作人员。

(2) 蓄能器飞射

通常,为消除压力脉动或是作为短时能源,液压能源系统的高压侧往往并联安装蓄能器。而蓄能器只有一个液压接口,在压力油的作用下,其液压接口处的液压接头承受相当大的拉应力,为考虑空间利用率,标准的接头壁厚不会设计太大,承受拉力的能力是有限的,如果系统压力过高,会拉断接头。蓄能器上腔里的被高压油压缩到很小体积的气体此时急速膨胀,液压油被高速喷出,这时的蓄能器犹如一个小型的火箭,向相反方向高速飞射,蓄能器往往垂直安装,充气口向上,这样它会向上飞出,撞到房顶弹射回来,附近的工作人员极易被击伤。

拉断液压接头需要很高的压力,这种情况往往是因为系统安全阀无法打开造成的。尤其是系统首次开机试车时,因安全措施出了问题,如用先导式溢流阀作为安全阀,阀内先导口堵塞,会造成系统瞬间超压,电机憋停,而且压力会达到很高,如果系统管路安装良好,没有其它的薄弱环节,那么蓄能器部位将成为薄弱环节,造成事故。

(3) 薄弱部位爆裂飞射出小尺寸硬物

就耐压能力而言,液压系统中表面积大的元件为薄弱环节,如压力油箱、换热器、泵和马达的壳体等。柱塞泵和柱塞马达的壳体要单独接管回油,其耐压能力一般为0.3~ 0.5MPa以下,安装过程如有错误,导致壳体带压超过限度,即会导致壳体爆裂,最可能的情况是壳体的组装螺栓一部分被拉断,由于其内部存在高速旋转部件,如果壳体爆开严重,甚至会有零部件飞出,导致安全事故。

另外,一般的板式换热器耐压能力较低,大多在2~ 3MPa以内,通常情况下,冷却器放在直接通油箱的回油路上,保证压力不会太高。若系统安装出现问题,导致回油堵塞,压力超过限度,换热器也会爆裂,某些薄弱部位的金属片折断,由于惯性飞射而出,同样会造成伤人的事故。

在技术方面,导致液压系统安全问题的主要原因包括系统超压、油液燃烧、高速运动部件甩出硬物质、电气短路及漏电、液压阀卡住等。然而,从更深层次追究还是要归结到人为的因素。液压系统从方案制定、经济核算、系统设计、元件选型、购买成品、加工制造、组装调试,到最终投入正常使用,几乎每一个环节都会直接或间接地影响到系统的安全性。其中,方案制定,从大的方面讲,确定某一方案的一个重要的依据就是系统的可靠性要求,可靠性低的,安全性也会低一些;不同型式的元件,安全性也不同,如作为安全阀的溢流阀,直动式比先导式更安全;购买成品的环节也很重要,不同厂家的产品质量差别很大,安全性也会受到影响;至于经济核算,一般投资额越高,液压系统的安全性越好。管理人员和技术人员的素质,包括其主观条件、知识水平、经验水平等对液压系统安全的影响巨大,体现在各个技术环节,在调试和使用环节尤为明显。

因此选择有丰富的市场经验,专业技术过硬的液压系统公司尤为重要,山东拓普液压气动有限公司(原山东山大液压气动有限公司)是由山东华特控股集团有限公司投资的国资控股高新技术公司。成立于1999年,专业从事液压(气压)传动与控制技术、深海传动技术、深海探测与取样技术及相关装备的研究开发、生产经营。

公司依托山东华特控股集团和山东大学机械工程学院、海洋研究院,拥有一支由长期从事流体传动与控制技术研究的资深教授和具有丰富实践经验的专业技术人员组成的优秀的科研技术团队,具备强大的设计开发和生产能力。拥有完善的机械加工设备、高标准液压气动实验检测设备及多功能的深海环境模拟试验设备。

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