摘要：本項(xiàng)工藝是用新型涉及一種盾構(gòu)施工中凈化油品裝置的工藝，適用于地鐵隧道盾構(gòu)施工，針對(duì)油品質(zhì)量入手，在施工過(guò)程中提高液壓油的清潔度，確保盾構(gòu)機(jī)液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性，大幅減少了液壓油和液壓系統(tǒng)相關(guān)配件的消耗，減少了設(shè)備停機(jī)時(shí)間，節(jié)省了施工工期，增加了社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，保證了工程的進(jìn)度和安全。
　　關(guān)鍵詞：盾構(gòu)施工，凈化油品，工藝
　　前言
　　在盾構(gòu)施工中，盾構(gòu)機(jī)由于其特有的施工工藝，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)基本上都是通過(guò)液壓系統(tǒng)進(jìn)行，液壓系統(tǒng)相當(dāng)于盾構(gòu)設(shè)備的心臟，直接關(guān)系到盾構(gòu)施工的正常進(jìn)行，尤其是在隧道作業(yè)環(huán)境較為惡劣的情況下，長(zhǎng)時(shí)間處于高溫狀態(tài)，液壓油內(nèi)會(huì)產(chǎn)生大量的銅屑、鐵屑和油泥等雜質(zhì)，嚴(yán)重的會(huì)堵塞濾芯，影響液壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性，每隔一段時(shí)間必須更換液壓油，否則液壓系統(tǒng)容易產(chǎn)生故障。
　　液壓系統(tǒng)能否穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系到盾構(gòu)生產(chǎn)的作業(yè)率，根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，液壓系統(tǒng)的故障有相當(dāng)部分是由于液壓油的不潔凈引起的，因此提高液壓油的清潔度等級(jí)，是保證液壓系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，每隔一段時(shí)間即需要更換液壓油。
　　在以往施工中，都是定期檢測(cè)盾構(gòu)機(jī)油品，發(fā)現(xiàn)無(wú)法滿足盾構(gòu)施工要求后，即停機(jī)濾油，或直接更換液壓油，耗費(fèi)時(shí)間較長(zhǎng)，同時(shí)材料成本較高。
　　本項(xiàng)凈化油品工藝采用不停機(jī)濾油的概念，在盾構(gòu)機(jī)最關(guān)鍵的油箱位置，進(jìn)行旁路循環(huán)凈化，確保了油品質(zhì)量，滿足盾構(gòu)施工需要，避免了停機(jī)濾油。
　　一．凈化油品裝置工藝的實(shí)現(xiàn)
　　凈化油品裝置的工藝主要通過(guò)以下方案得以實(shí)現(xiàn)：
　　（1）分析導(dǎo)致液壓油劣化的主要原因，發(fā)現(xiàn)液壓油內(nèi)大量存在的銅屑、鐵屑和油泥等雜質(zhì)是造成液壓油油品質(zhì)量下降的主要因素，本項(xiàng)工藝的主要就是盡可能的將液壓油中的雜質(zhì)過(guò)濾出去。
　　（2）通過(guò)對(duì)液壓油中產(chǎn)生雜質(zhì)成份的具體分析，對(duì)不同型號(hào)凈油機(jī)的綜合比較，項(xiàng)目部選定菲爾德FED-22型離心式凈油機(jī)，其適用油箱容積為1000～5000L，適合各種潤(rùn)滑液壓油，可過(guò)濾0.26微米以上的雜質(zhì)，可以滿足盾構(gòu)機(jī)施工需要。
　　（3）凈化油品裝置由以下幾部分組成：油泵、潔油器、進(jìn)油管、回油管、斜壓管和閥組構(gòu)成，如圖1所示。
　　（4）凈化油品裝置安裝在油箱邊，設(shè)置旁路，通過(guò)油泵將液壓油從油箱底部吸出，送進(jìn)潔油器中。潔油器轉(zhuǎn)桶在壓力油的作用下高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生強(qiáng)大的離心力將比重不同的油和雜質(zhì)分離開來(lái)，液壓油流回油箱，雜質(zhì)留在轉(zhuǎn)桶的內(nèi)壁上。
　　（5）潔油器中有一個(gè)雙噴式的轉(zhuǎn)軸，利用液壓油所產(chǎn)生的壓力驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速能達(dá)到6000轉(zhuǎn)/分鐘以上，所產(chǎn)生的離心力約為重力的2000倍以上。在強(qiáng)大的離心力作用下機(jī)械雜質(zhì)從液壓油中分離出來(lái)（油液和雜質(zhì)比重不同），從而大幅度提高液壓油的清潔度。
　　
　　圖1凈化油品裝置示意圖
　　二．凈化油品裝置工藝的具體實(shí)施方式：
　　（1）本套系統(tǒng)需配置一個(gè)進(jìn)油口，2個(gè)回油口，且進(jìn)油口位于油箱底部，回油口位于油箱頂部。進(jìn)油口和出油口盡量利用油箱上現(xiàn)有出口進(jìn)行改造，避免在油箱上增加新的出口，尤其是在充滿油的情況下。
　　（2）進(jìn)油口設(shè)置在油箱底部，回油口在油箱頂部，有利于液壓油的循環(huán)。
　　（3）先打開進(jìn)油閥和卸壓閥，啟動(dòng)油泵，確認(rèn)油泵正常工作，觀察壓力表讀數(shù)，確認(rèn)管路通暢。
　　（4）打開回油閥，觀察壓力表讀數(shù)，此時(shí)潔油器開始轉(zhuǎn)動(dòng)；待潔油器轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)后，關(guān)上卸壓閥，觀察壓力表讀數(shù)，確認(rèn)潔油器工作正常。
　　（5）需要關(guān)閉凈油機(jī)系統(tǒng)時(shí)，先打開卸壓閥，觀察壓力表讀數(shù)。
　　（6）待潔油器轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)后，關(guān)閉油泵。
　　（7）潔油器停止轉(zhuǎn)動(dòng)后，關(guān)閉進(jìn)油閥、回油閥和卸壓閥。
　　（9）將潔油器轉(zhuǎn)桶拆出，清洗轉(zhuǎn)桶內(nèi)壁的雜質(zhì)，重新安裝回去。
　　三．凈化油品裝置工藝具有如下優(yōu)點(diǎn)：
　　（1）凈化油品裝置安裝在油箱的旁路，通過(guò)齒輪油泵將液壓油從油箱底部吸出，送進(jìn)凈油機(jī)中。
　　（2）潔油器中有一個(gè)雙噴式的轉(zhuǎn)軸，利用液壓系統(tǒng)液壓油所產(chǎn)生的壓力差驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)，在強(qiáng)大的離心力作用下機(jī)械雜質(zhì)從液壓油中分離出來(lái)（油液和雜質(zhì)比重不同），液壓油流回油箱，雜質(zhì)留在轉(zhuǎn)桶的內(nèi)壁上，從而大幅度提高液壓油的清潔度。
　　（3）凈化油品裝置過(guò)濾精度高，可過(guò)濾0.26微米以上的雜質(zhì)。
　　（4）凈化過(guò)程中不影響液壓油的粘度，不影響液壓油的質(zhì)量。
　　（5）獨(dú)立進(jìn)行循環(huán)，不影響盾構(gòu)機(jī)液壓系統(tǒng)的工作。
　　（6）運(yùn)行成本低，沒(méi)有易損件，不用更換濾芯，耗電很少。
　　（7）容量大，容納很多雜質(zhì)也可工作。
　　四．凈化油品裝置工藝在盾構(gòu)施工中的應(yīng)用
　　在深圳地鐵2203標(biāo)海瑞克盾構(gòu)機(jī)S-470上安裝凈油機(jī)后（如圖2﹑圖3所示），經(jīng)過(guò)2個(gè)月的實(shí)際運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)效果顯著，液壓油的清潔度得到了明顯提高，液壓系統(tǒng)保持穩(wěn)定，液壓油、濾芯消耗大幅度降低。
　　
　　圖2凈化油品裝置示意圖
　　
　　圖3凈化油品裝置細(xì)部示意圖
　　在安裝凈油機(jī)系統(tǒng)之前，共推進(jìn)410環(huán)，共更換各種濾芯16個(gè)，停機(jī)2次，用濾油機(jī)過(guò)濾液壓油，每次一個(gè)班，共更換濾油機(jī)濾芯2個(gè)。在410環(huán)時(shí)，S-471盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行過(guò)一次液壓油質(zhì)量檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)液壓油中存在少量的金屬粉末，如銅屑、鐵屑等。
　　安裝凈油機(jī)系統(tǒng)后，共推進(jìn)420環(huán)，共更換4個(gè)濾芯，無(wú)停機(jī)濾油。最后進(jìn)行液壓油質(zhì)量檢測(cè)時(shí)，發(fā)現(xiàn)液壓油中雜質(zhì)含量較少，仍滿足使用要求，無(wú)需進(jìn)行液壓油更換，可以在下個(gè)區(qū)間中繼續(xù)應(yīng)用，凈化油品裝置工藝在整個(gè)工程施工中凈化工藝效果良好。