薑甲兵
(中建材行業生產力促進中心有限公司(sī))
阿塞拜疆NORM水泥公司5000t/d熟料生(shēng)產線水泥磨采用的是兩台中Φ5m×15m雙滑履球磨機,滑履軸承稀油站的型號為GDR一5×2/80高低壓稀油站。低壓泵公稱(chēng)流量(liàng):80L/min,公稱壓力:0.4MPa;高壓泵公稱流量:5L/min,公稱壓力:31.5MPa;潤滑油是ISOVG320中負荷工業礦物齒輪油。
該水泥熟料生產線於2013年9月投產,至2016年3月,兩台磨機共4台稀油站損壞了約(yuē)40台高壓油泵、30件(jiàn)高壓溢流閥和10台低壓油(yóu)泵。2016年3月份以後通過對潤滑油站實施改(gǎi)造(zào),並加強了對磨機的生產管理,對磨滑履罩殼進行了重新密封並更換了潤滑油。潤滑油站1年多來運行狀況(kuàng)良好,現將油(yóu)泵損壞的(de)原因分析及油(yóu)站(zhàn)的設計改(gǎi)進情況進行簡要介紹。
1 潤滑油站簡介
1.1設備組(zǔ)成
該油站低壓部分由油箱、電加(jiā)熱器、兩台(tái)定量油泵裝置、雙筒過濾器、板式冷卻器、回油磁(柵(shān))網(wǎng)過濾(lǜ)裝置、功能性(xìng)閥門(單向閥、安全閥、開關閥門)及管道、控製元件(壓力控(kòng)製器、壓差控製器(qì)、溫度控製器、液(yè)位控製器)、顯示儀(yí)表(biǎo)(壓力表、溫度表、液位(wèi)計)、電控櫃(高低壓共用)等組成;高壓(yā)部分由兩台高壓(yā)柱(zhù)塞泵裝置、功(gōng)能性閥門(單向閥、安全溢流閥、開關閥門)及管道、壓力控製器、壓力表等組成。
1.2工作(zuò)原理
1.2.1低(dī)壓部分
工作時(shí),一台定量泵(兩台泵互為備用)從油箱吸人油液,吸人的(de)油液由定(dìng)量泵進行增壓(yā)後,經單向(xiàng)閥、雙筒過濾器(一側工作,一(yī)側備(bèi)用)、板式冷卻器、功能性閥門和(hé)管道被送(sòng)到磨兩側滑履軸承托瓦進(jìn)油口的油槽和滑環的頂部,油液對各潤滑點進(jìn)行潤滑和冷卻後,沿著係統的回油總管進入油(yóu)箱,油液在油箱內經回油磁(柵(shān))網過濾裝置過濾後進行(háng)下一次循環。
1.2.2高壓部分
工作時(shí),兩台高(gāo)壓泵的進(jìn)口由低壓管路供油,供人的油液由高壓泵進行增壓後,經單向閥、功能性閥門和管道被(bèi)分別送到磨兩側滑履軸承托瓦的油窩,托(tuō)起回轉筒體並對軸承進行潤滑和(hé)冷卻後,沿(yán)著係統的回油總管進入油箱,油液在油箱內經回油磁(柵)網過濾裝置過濾後(hòu)進行下(xià)一次循環。潤滑油站係統原理圖見圖1。
2 高、低壓油泵及高壓溢流閥(fá)頻繁(fán)損壞的原因分析
1)由於磨筒體螺栓鬆動造成筒體漏灰,滑(huá)履罩殼與磨筒體滾圈處密封不嚴,飄揚的粉塵由(yóu)此處進入潤滑油中使油被汙染。業主未及時更換潤滑油,從而加劇了高、低壓油泵(bèng)的磨損,導致油泵(bèng)損壞。
2)油站的(de)設計問題,在(zài)油站的(de)低壓油泵的出口雖設計(jì)了一(yī)個雙(shuāng)筒過濾器,但過濾精度(dù)僅為80μm。進入潤滑油中的粉塵不能被有效地過(guò)濾。該項(xiàng)目磨機(jī)為大型球磨機,磨機回轉部分重量達347t,研磨(mó)體裝載量約360t,自身重量非常大。
在高壓油(yóu)泵啟動時,由於(yú)高壓出口油管細(出油口管徑為DN8ram),流體阻力大,造成磨機簡體被頂(dǐng)起(qǐ)的瞬間不能很快地卸壓;如將高壓溢流(liú)閥溢流壓力調高,高壓油泵啟動瞬間Z高衝擊壓力可達40MPa以上;如將高壓溢流閥溢流壓力調低至高壓(yā)油(yóu)泵的公稱壓力(31.5MPa)以下,溢流閥在高壓油泵啟動的瞬(shùn)間又長期(qī)溢(yì)流。以上(shàng)問題可能是造成高壓(yā)泵和高壓(yā)溢流閥頻繁損壞的原因之一。
尤其在冬季(jì),高壓出油口至托瓦油窩間的油管內的存油溫度低,油黏度變大,流動性差,卸壓慢,更容易造成高壓油泵和高(gāo)壓溢流閥損壞(huài)。電氣設計中雖然對油箱的油溫設置了自動電(diàn)加熱油溫控製係統(37~43℃),但崗位操作(zuò)人(rén)員經(jīng)常手動停止加熱係統。由於沒有(yǒu)相(xiàng)關(guān)電氣保護(hù)設計,油箱內油溫過低(低(dī)於25℃),仍可啟動泵裝置。板式冷卻器的冷卻水閥采用的是手動開關閥,不能根據油溫的變化實現冷卻水的自(zì)動開關控製。
高壓泵從低壓管路吸人(rén)油液,高壓泵的進口油壓應(yīng)穩定在0.1MPa,而實際生產中低壓出油口油壓調節範圍為0.15-0.3MPa,也即高壓泵的進口油壓超過0.1MPa,可能會影響高(gāo)壓泵密封圈的使用壽命。
3)其(qí)他方麵:業主幾乎每天都開、停水泥磨機,磨機連(lián)續運行時(shí)間較短,泵站裝置啟動過於頻(pín)繁,以及油泵自身(shēn)質量等。
3 油站設計改進
1)低壓部分
低(dī)壓過濾器過(guò)濾精度增加至40μm(如低壓過(guò)濾器過濾精度提高至25μm,高壓(yā)泵吸口就(jiù)不再增加過濾(lǜ)裝置)。由(yóu)於過濾精度提高,相應的流體阻力增加(jiā),需將低壓安全閥公稱壓力由0.63MPa提高至0.8MPa。
低壓油泵(bèng)由國產CB—B80齒輪泵(流量80L/min,額定壓力0.63~2.5MPa,轉速l450r/min)改為意大利進口GR45/SMTl6B/2l0L/S2/AX螺杆泵。
增加一套(tào)低壓過濾循環係統,過濾精度10μm。此係統方(fāng)便(biàn)對油箱加油,並可對油箱(xiāng)內的潤(rùn)滑油進行高精度循環淨化,缺(quē)點是增加了設備投資,供選用。冷(lěng)卻水係統(tǒng)增(zēng)加一個進口(kǒu)CEME品牌常開型自動控(kòng)製電磁水閥。
2)高壓部分
高壓泵吸口增加過濾器,過濾精(jīng)度20μm。高壓(yā)泵(bèng)吸口(kǒu)增加壓力調節閥(-0.02~0.2MPa),控(kòng)製閥後壓力穩定在0.1MPa。
高壓(yā)泵由國產5MCYl4—1B軸向柱塞泵改(gǎi)為進口HAWE牌(pái)R3.6A高壓柱塞泵,公稱壓力由31.5MPa提(tí)高至35MPa。
高壓出口(kǒu)增加流量開關(O~6L/min),使(shǐ)用壓力和流量雙控製(zhì)。
高壓部分的閥組更改為大(dà)通徑的閥組,出油口管徑增(zēng)加為DN15mm。對高壓出油口(kǒu)至托瓦油窩間(jiān)的高壓油管(guǎn)增加電伴熱和保溫措施(shī)。
3)電氣部分
電氣部分進行重新設計,油箱油溫度低於25℃時無法啟動泵裝置。隻有通過手動開啟(qǐ)電加熱器,待油箱油溫高於25℃時才(cái)能啟動泵裝置。長時間停磨時可(kě)采取手動停(tíng)止油箱電加熱器或對潤滑油站斷電,否(fǒu)則油箱油溫實行自動控製。
高壓壓力和流量:當壓力高於設定的托磨壓力(lì)低點(如>6MPa),且流量開關檢測的流量高於設定值(如>3L/min)時(shí),發出備妥信號允許磨主電動機啟動。具體設計(jì)改進建議(yì)見圖2。
4 總結
根據以上的設計改進建議,現場通過對潤滑油站(zhàn)實施改造,並加強對磨機的管理,如(rú)對磨簡體螺(luó)栓的定期和不定期緊固,滑履罩殼的重新密封處理,潤滑油(yóu)站的油質監控等,從而解(jiě)決了一直困擾(rǎo)工廠(chǎng)的潤滑油(yóu)泵和高壓溢流閥頻繁損壞(huài)的問題。
從本項目潤滑油(yóu)站出(chū)現的(de)問題,總結的(de)經驗教訓是:對潤滑油站的設計和選型一定要充分(fèn)考慮設備自身的(de)特點、使用環境(jìng)差異、生產管理狀況、操作習慣等。通過對潤滑油站完善的設計來降低對崗位操作人員(yuán)的素質要求和彌補設備其他方(fāng)麵可能存在的(de)問題,如(rú)對潤滑油站的保養、操(cāo)作和管理要求,滑(huá)履罩殼密(mì)封不嚴等。
來源:《水泥》2018(3)