工業(yè)鋼絲繩潤滑油需求水漲船高

2015-07-24 作者：潤滑油情報|   來源：潤滑油情報

摘要：鋼絲繩在重工業(yè)升降領(lǐng)域中應(yīng)用非常廣泛，包括電梯、起重機、挖掘船、礦井升降梯、鉆井平臺、建筑機械設(shè)備、系泊纜繩、挖泥船、吊橋和閘壩等等。據(jù)世界上最大的鋼絲繩生產(chǎn)商英國布頓集團統(tǒng)計，全球鋼絲繩每年生產(chǎn)量約3百萬噸...

鋼絲繩在重工業(yè)升降領(lǐng)域中應(yīng)用非常廣泛，包括電梯、起重機、挖掘船、礦井升降梯、鉆井平臺、建筑機械設(shè)備、系泊纜繩、挖泥船、吊橋和閘壩等等。據(jù)世界上最大的鋼絲繩生產(chǎn)商英國布頓集團統(tǒng)計，全球鋼絲繩每年生產(chǎn)量約3百萬噸。

鋼絲繩由銀亮鋼或不銹鋼編織而成，通常長年處于惡劣的環(huán)境條件，例如極端的壓力和沖擊載荷、惡劣天氣、極端溫度、腐蝕和生銹等等。事實上，鋼絲繩每一次彎曲或收縮，編織繩內(nèi)部都會發(fā)生擠壓并相互摩擦。雖然大多數(shù)鋼絲繩出廠時都已經(jīng)進行了潤滑涂層處理，但這一涂層不可能長期有效，如果不及時進行潤滑維護，那么鋼絲繩最終就會腐蝕和生銹。

如果沒有及時發(fā)現(xiàn)，潛在的故障就會導(dǎo)致悲劇發(fā)生，比如之前西班牙湯姆森帝王游輪事故。在進行安全演習時，連接救生艇前端的吊索斷裂，救生艇從65英尺高處墜海，造成5名船員死亡。事故調(diào)查人員后來發(fā)現(xiàn)：由于每月例行檢修的疏忽，吊索內(nèi)鏈的潤滑油已然耗盡且腐蝕嚴重。

鋼絲繩潤滑必要性
    鋼絲繩有一系列的組件。首先，它由許多獨立的鋼絲組成。不同數(shù)量的鋼絲緊緊圍繞著一個核心纏繞形成一條繩，然后再將多股繩擰在一起以增加鋼絲繩的強度和耐用性。鋼絲繩的中心就是核心部件，可由纖維（靈活度）或鋼（強度）制成，制造過程通常浸漬在潤滑劑中。

許多應(yīng)用程序要求定期更換繩索。例如，澳洲必和必拓公司(BHP Billiton）2005年進行的一項調(diào)查發(fā)現(xiàn)，澳大利亞礦業(yè)巨頭的牽引繩平均壽命僅10周，升降繩平均壽命為30周到35周，而有的起重繩壽命僅為5周。研究認為，在礦業(yè)中鋼絲繩維護費用占總維護成本的10%至15%；而每臺設(shè)備每年的費用為30萬美元。除了因年久失修導(dǎo)致鋼絲繩壽命縮短會帶來慘重損失外，不當使用鋼絲繩也會造成重大的安全隱患，彎折磨破的絞線被研磨并變得銳利，又或者會像湯姆森帝王游輪事故中一樣悲劇會毫無預(yù)警發(fā)生。工業(yè)用戶日益認識到對鋼絲繩這類昂貴產(chǎn)品進行潤滑維護的重要性和好處，對可應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的鋼絲繩潤滑油需求亦隨之而水漲船高。

基本上，鋼絲繩潤滑油有兩個主要的功能：當絞線接觸時，潤滑油能減少摩擦的量和強度；同時，它們能抵御惡劣天氣和其他環(huán)境因素引致的腐蝕。而要滿足這一市場需求，就需要潤滑油行業(yè)致力于創(chuàng)造和提供為延長鋼絲繩的壽命專門設(shè)計的潤滑油。

鋼絲繩潤滑方式
    鋼絲繩潤滑有幾種處理方法。例如，有些產(chǎn)品作為防銹潤滑油，將潤滑油滲透到鋼絲繩里面并覆蓋每根絞線。這類潤滑油的效果是防止繩索內(nèi)部磨損，這也是最常見的磨損類型。
鋼絲繩潤滑油的另一個常見的類型是涂料潤滑劑，這類潤滑劑只是輕微滲透鋼絲繩，更多的是在繩索外面形成密封層，從而防止腐蝕和延長使用期。當然，這些潤滑油并不相互排斥；事實上，對鋼絲繩最好的保護是滲透型和涂層型潤滑油相結(jié)合，全方位對鋼絲繩內(nèi)部和外部進行潤滑防護。

對于礦業(yè)滑輪，據(jù)估計，通過恰當?shù)木S修和潤滑，客戶能夠?qū)⒗K索壽命延長25%左右，并且每年節(jié)省數(shù)萬美元的繩索故障維修費用。算上不再需要拆卸和安裝新硬件的停機時間，節(jié)約的費用將會更大。

一個現(xiàn)象是，鋼絲繩潤滑油產(chǎn)品的銷售日漸下降。這表明了一個有趣的趨勢：鋼絲繩生產(chǎn)廠家提供越來越高水平的預(yù)潤滑和更佳可持續(xù)性的產(chǎn)品。此外，出于安全管理的考慮，一些大型終端用戶和潛在的客戶（如大型采礦裝備）干脆選擇換掉他們所使用的鋼絲繩，而不是花錢進行再潤滑。

典型供應(yīng)商
    總部設(shè)在德克薩斯州沃思堡的潤滑油工程公司主要專供這一市場空間。潤滑油工程公司提供滲透性和涂層型潤滑油，致力于環(huán)保產(chǎn)品的開發(fā)，如“低毒性滲透潤滑油”， 這是一種可生物降解的和與常規(guī)潤滑油產(chǎn)品相比毒性降低10倍的環(huán)保型潤滑油。其他鋼絲繩產(chǎn)品包括涂覆潤滑脂，具有粘性、防水、防腐蝕和抗磨損性能。

實際操作中，大多數(shù)鋼絲繩潤滑油通過滴、噴或刷應(yīng)用到設(shè)備中，而潤滑油工程公司生產(chǎn)了三種類型的潤滑器，名為Vipe Mk II系列，可實施自動注油過程，防止手動潤滑的混亂和潛在風險。高壓注油器看起來像一套夾緊和密封繩索的套管。當繩子穿過套管時，潤滑油被擠入絞線中。自動潤滑器現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用在各種場合中，包括起重機鋼絲繩、錨索和橋梁等等。

因為大多數(shù)鋼絲繩失效源于內(nèi)部，因此確保核心組件接收足夠的潤滑劑尤為重要。采用滲透潤滑劑用于鋼絲繩繩芯浸漬潤滑以及涂層潤滑油密封和保護繩外表面相結(jié)合的方式，是值得推薦的。

影響鋼絲繩生命周期和性能的因素有很多種，包括操作類型、設(shè)備保養(yǎng)和環(huán)境�；�輪損壞、不當?shù)睦@組和拼接的方法，以及儲存不當?shù)纫蛩囟伎赡軐?dǎo)致鋼絲繩損壞。高應(yīng)力載荷、沖擊載荷、超重運載以及快速加速或減速導(dǎo)致鋼絲繩突然停止或啟動等都會加速鋼絲繩的磨損。
生銹和腐蝕控制是鋼絲繩潤滑劑的另一個重要特性，特別是在惡劣的環(huán)境中的應(yīng)用，如采礦和鹽水。鋼絲繩潤滑油必須含有較強的添加劑，例如防銹劑、抗氧化劑配方、極壓劑、增粘劑和抗摩擦材料等等。最新的挑戰(zhàn)是可生物降解，并對周圍的水源具有低毒性。
涉足鋼絲繩潤滑劑領(lǐng)域的公司主要包括了：

● 嘉實多海洋。旗下產(chǎn)品有Biotac MP潤滑脂，這是鋰復(fù)合潤滑脂，基于可生物降解性能優(yōu)化添加劑系統(tǒng)，具有良好的防腐、氧化穩(wěn)定性和負荷承載能力。Biotac MP潤滑脂完全符合美國環(huán)境保護局一般許可證要求。該產(chǎn)品主要是針對鋼絲繩、船舶系泊和起貨機和其他海洋操作臺的應(yīng)用。

● 新澤西的貝爾藍光有限公司。最近同樣專攻海洋環(huán)境領(lǐng)域。在海洋環(huán)境中污染是一個主要問題，美國環(huán)境保護局目前對所有可能與美國海域接觸的潤滑油進行管制。貝爾藍光有限公司生產(chǎn)的繩索潤滑劑具備了可生物降解、無毒和可溶性能。

● 福斯?jié)櫥�油。世界上最大的潤滑油生產(chǎn)商，自1991年收購礦業(yè)潤滑油專業(yè)生產(chǎn)商世紀潤滑油后發(fā)展至今，同樣在繩索潤滑油市場具有舉足輕重的份額。和其他競爭對手一樣，福斯一直注重潤滑油的環(huán)保性，其鋼絲繩潤滑油其它主要的目標行業(yè)還有電梯、起重機、露天開采、鉆井和建筑施工等。

● 德克薩斯的柯帕克集團（TKG）。致力于環(huán)境友好的鋼絲繩潤滑劑以及各種潤滑油噴頭�？屡量思瘓F（TKG）的客戶包括美國海軍和海岸警衛(wèi)隊，以及加拿大和澳大利亞海軍�？屡量思瘓F（TKG）的產(chǎn)品還應(yīng)用到航運、礦業(yè)、海上施工和海洋研究等領(lǐng)域中。

柯帕克集團生產(chǎn)三種類型的鋼絲繩潤滑劑，均為Dynagard系列產(chǎn)品，其中包括專為惡劣的天氣條件下設(shè)計的可靠防水型產(chǎn)品。產(chǎn)品的光滑性和粘度允許它在鋼絲繩承載移動時隨之活動，這樣可以不斷重新分配潤滑油，以覆蓋到任何初始潤滑油流程中可能漏掉的內(nèi)部絞線區(qū)域�？屡量思瘓F也生產(chǎn)加壓系統(tǒng)應(yīng)用的潤滑劑。

潤滑油無論手動加注還是自動加注，它們都是鋼絲繩維護的關(guān)鍵。研究強調(diào)，如果鋼絲繩在出廠安裝使用過程中不進行潤滑，鋼絲繩壽命甚至可縮短40%至50%之多。