陳興發 呂(lǚ)建國 呂廣仁
(內(nèi)蒙古河套灌區總排幹溝管理局,內(nèi)蒙古 臨河 015000)
摘(zhāi) 要(yào):介紹2500ISKM型水泵幹油自(zì)動潤滑係統的工作原理與(yǔ)特點,該(gāi)係統利用重錘式密封幹油箱,解決了通常幹油在(zài)吸油管道中流(liú)動性差的問題;采(cǎi)用液(yè)壓調速係統驅動增壓(yā)器,解決了有效貯能(néng)和連續供脂而(ér)液壓係統間歇工作(zuò)的技術難(nán)點;采用PLC可編程(chéng)控製(zhì)器,完成了全係統的自動(dòng)調控(kòng)功能;主(zhǔ)要電(diàn)子元件采用液壓(yā)集成塊連接方式,可靠地解決了(le)係統泄漏問題。該係統既適用於水泵水中軸承(chéng)幹油潤滑,也可用於需要長時間連續幹油自動潤滑的其它領(lǐng)域的同類設備。
關鍵詞:水(shuǐ)泵;幹(gàn)油;潤滑係統;自(zì)動化
2500ISKM型斜軸水泵是引進日(rì)本技(jì)術,由我國上海水泵廠(chǎng)(現為凱士比泵業有限公司)製造的低揚程大流量(liàng)水泵。1989~1990年河套(tào)灌區紅圪卜排水站先後安裝該型水泵6台,泵站設計淨揚程(chéng)2.7m,單泵設計流量16.7m
3/s,水泵轉數為167r/min,單(dān)台配套機組容量630kW。
該型泵的(de)水(shuǐ)中軸承為幹油(yóu)潤(rùn)滑,設計指定潤(rùn)滑油為鋰基脂(zhī)(Iitiumsope base grease),油脂指標:針入度25℃60度1/10mm,355-385,滴點在170℃以上,供油方式為:水泵運行時要不間斷供油,設計額定(dìng)供油(yóu)量為(wéi)3ml/min以上;水泵停止(zhǐ)運行期間每3d注1次油,供(gòng)油量(liàng)為50ml/次。
該水泵出廠時(shí),水中軸承潤滑采用手(shǒu)動(dòng)幹油泵人工加脂潤滑,存在以下技術問題:①人工供脂不便於(yú)準確掌握額定(dìng)供(gòng)油量,不能保(bǎo)證水泵的有效(xiào)安全潤滑;②極易造成油料浪費;③需要多人操作運行,且供脂(zhī)人員勞動強度大(dà);④維修費用高,不(bú)利(lì)於降低泵站總體運行成本。
為了解決這一問題,內蒙古河套灌區總排幹溝管理局會同包頭鋼鐵學院,組成項目組,認真分析研究水泵幹油潤滑(huá)各項技術指標及潤滑技術,在此基礎上研究開發了2500ISKM型水泵幹(gàn)油自動潤滑係統,實現了水泵幹油潤滑自動化,徹底解決了該(gāi)站原有人工(gōng)手動幹油潤滑運行中存在的問題。
1 工作原理及其特(tè)點
2500ISKM型水泵幹油自動潤滑係(xì)統是集機械、電器於一體,並由計算機控製的自動化潤滑係統。係統主要由儲油、蓄能和輸油3部分組成,內分9個分部,有DJB-F200B電動加脂泵、重錘式密封幹油箱、容積式液壓調速係統、增壓器、蓄能器(機械能)、雙管雙點給油器、壓力操縱閥、計算機自動控製係統和手動加油泵等。3部分用一個可編程控製器(PLC)作為控製中心,實現幹油潤滑係(xì)統(tǒng)全程運行的自動化調控,並由模擬屏和控製櫃上(shàng)指示燈顯示自動(dòng)供油全過程。
該係統工作程序(xù)是:電動加脂泵將(jiāng)幹脂注入重錘式幹油箱內,箱內幹油在(zài)重錘壓力作用下注入增(zēng)壓器內,液(yè)壓調速係統驅(qū)動增壓器產生往複運動,把由此生成的高壓強潤滑脂強製注入蓄能器內,蓄能器內的高(gāo)壓強潤滑脂通過壓力操縱閥、電磁換向閥、雙管雙點給油器、計算機自動控製係統,定時定量(liàng)地給水泵水下軸(zhóu)承供油潤滑。運行中,當儲油罐裏的幹油儲量達到(dào)上限時,電動加脂泵自動停止工(gōng)作;當儲油罐裏(lǐ)的幹油儲量消耗下降至下限時,電動加脂泵自動開啟為儲油罐補油(yóu)。當液(yè)壓係統驅動增壓(yā)器向 蓄能器內強行注入(rù)幹脂(zhī),使(shǐ)蓄能器內的壓力達到上限值時(此值可按(àn)需設(shè)定,一般(bān)為(wéi)7MPa),液壓係統自動停止工作(zuò);當蓄能器通過(guò)其它有關(guān)分部 向水泵自動供脂(zhī)潤滑,使蓄能器內壓力降至下限值時(此值可按需設定,一般為4MPa),液壓係統自動開始工作,重新給蓄能器注脂增(zēng)壓。所有這些自動(dòng)開啟與自 動關閉動作都由(yóu)PLC按照各部分傳輸的相應(yīng)信號(hào)自 動(dòng)完成調(diào)控,而(ér)且在完成相應動作的同時及時發出相(xiàng)應(yīng)警報信號(hào),以提示監控操作人員注意監測。
該係統全部工作程序實現了全(quán)自動化運行,而且具有1台(tái)或多(duō)台水泵同時運行時供油潤滑的功能。係統結構及原理見圖1。

1.濾油器;2.電機;3.限壓式(shì)變量葉片泵;4.安全閥;5.壓力表;6.調(diào)速閥;7.電磁換向(xiàng)閥;8.壓力繼(jì)電器;9.單(dān)向(xiàng)閥;10.增壓器;l1.電動加脂(zhī)泵;12.幹(gàn)油油箱(xiāng);13.限位開關;14.單向閥;15.安全閥;16.壓力(lì)表;17.壓力繼電器(qì);18.蓄能器;19.電磁換向閥;2o.手動幹油站;21.幹(gàn)油(yóu)過 濾器;22.單(dān)向閥;23.手動換向閥;24.雙(shuāng)線給油器;25.壓力操縱(zòng)閥;26.截止閥;27.壓力繼電器
圖1 2500ISKM型水泵幹油潤滑係統示意圖
2500ISKM型水泵(bèng)幹油自動潤滑係統具有以下特點:
a.係統中設計了(le)重錘(chuí)式密封幹油箱,解(jiě)決(jué)了(le)通常幹油在吸油(yóu)管道中流動性差的疑難(nán)問題,增強了增壓器吸脂的可(kě)靠性。
b.采用了液壓調速係統驅動增壓器的方式,解決了幹油強行打人蓄能器,並利用蓄能器的有效貯能,造成連續(xù)供(gòng)脂而液壓調速係統(tǒng)卻間歇工作的技術問題,既合理利用了能源,又延長了液(yè)壓係統主要零部件的工作壽命。
c.采用PLC完成(chéng)了全係(xì)統的自動調控功能,而且模擬顯示屏準確顯示係(xì)統各部分的全程運行狀況,進行自動化監控,極大地提高了安全潤滑效果。
d.主要電子元件采用了液壓集成塊(kuài)連接方式,可靠地解決了係統泄漏(lòu)問題 。
e.係統保留了原有手動加脂泵人工加脂潤滑(huá)的備用功能,構成了自動潤滑和手動潤滑兩種功(gōng)能齊備的重要特點。
f.係統既適用於水(shuǐ)泵水中軸承幹(gàn)油自動潤(rùn)滑,也可用於需要長時間連續(xù)幹油自動潤滑的其它領域的同類(lèi)設備(bèi),具有推廣應用價值.
2 經(jīng)濟效益
a.節(jiē)約鋰基脂。該係統投入運(yùn)行之前,紅圪(gē)卜排水站水泵每年運行8個月,平均每(měi)天開泵3台,全年實用鋰(lǐ)基脂(zhī)10t。係統投入運行後,在同等運行時間和開泵台數情況下(xià),全年僅用鋰基脂5t,節約鋰基(jī)脂50%。
b.人工(gōng)手(shǒu)動操作供脂運行,每班組需操(cāo)作人員3 人,而且必須不停(tíng)頓地重複打油操作,勞動強度大。該係(xì)統投(tóu)入運行後,每班組隻需1人(rén)監控(kòng)操作(zuò)即可。按全月2大班4小(xiǎo)班運行人(rén)員計算,減少操作(zuò)供油人員編製8人,而且大大減輕了工作人員的勞(láo)動強度。
c.提高了水泵安全運行(háng)係數,降低了泵站運行成本,節約了運行費用。該係統自投入運行以來,全站6台水泵的水中軸承(chéng)沒有(yǒu)出現任(rèn)何事故,保證了(le)灌區的正常(cháng)排水,促進灌區土(tǔ)地鹽堿化改良。
d.增加(jiā)了泵站的科技含量,提高了自動化管理水平。
e.經濟效益和社會效益顯著。根據初步測算,包括鋰基脂、人工及設(shè)備保(bǎo)養維修等,該站每年可節約運行費近(jìn)20萬元。
2500ISKM型水泵幹油自動潤滑係統於1997年5月底投入運行,至(zhì)今已連續運行3年多,累計已運行26400h無故障,充分顯示了該係統主要技術指標、技術性能的(de)可靠性和先進性。
來源:《水(shuǐ)利水(shuǐ)電科技進展》2002年第3期