水泥新型冷卻機(jī)液壓系統(tǒng)故障分析及對策

（冀東水泥（煙臺）有限責(zé)任公司，山東 煙臺 265500）

水泥新型冷卻機(jī)液壓系統(tǒng)故障分析及對策

張秀全，張中國

（冀東水泥（煙臺）有限責(zé)任公司，山東 煙臺 265500）

介紹了新型冷卻機(jī)結(jié)構(gòu)，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分析新型推動棒式熟料高效冷卻機(jī)液壓系統(tǒng)故障，提出了解決措施。

推動棒；冷卻機(jī)；液壓故障；分析

水泥行業(yè)熟料推動棒式冷卻機(jī)（簡稱篦冷機(jī)）結(jié)構(gòu)簡單、維修方便，熱回收和冷卻效率高，冷卻風(fēng)電耗低，磨損量小，更換機(jī)械件少，維修工作量小。其主要特點(diǎn)是摒棄了傳統(tǒng)的活動篦床冷卻和輸送熟料的弊端，冷卻空氣分配系統(tǒng)與其熟料輸送系統(tǒng)完全獨(dú)立，互不影響，杜絕了物料紅河區(qū)造成燒篦板及掉篦板等影響設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)和工藝穩(wěn)定性問題。

一、新型推動棒式熟料高效冷卻機(jī)構(gòu)造簡介

新型推動棒式熟料高效冷卻機(jī)構(gòu)主要由液壓驅(qū)動裝置（含電氣自動控制裝置）、熟料冷卻和輸送裝置（標(biāo)準(zhǔn)化模塊組）、機(jī)殼體部分、破碎裝置構(gòu)成。

1． 液壓驅(qū)動裝置

根據(jù)設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力需要，液壓驅(qū)動工作油缸及管路可以由2列、3列、4列等組成，對應(yīng)液壓站驅(qū)動電機(jī)、液壓泵設(shè)計(jì)由2組、3組、4組及一套備用組等構(gòu)成；一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化模塊對應(yīng)一個(gè)雙作用、等移距油缸，最大壓力25MPa，沖程200mm，液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)有更油梭閥，起自動更換工作管路中液壓油、補(bǔ)充新油和冷卻回油的作用；液壓站具有自動補(bǔ)油裝置和壓力蓄能裝置，液壓系統(tǒng)為閉路。

2． 熟料冷卻和輸送裝置

該裝置設(shè)計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)化模塊，根據(jù)生產(chǎn)能力需要由第一風(fēng)室CIS固定階梯模塊和多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化模塊分成幾列組合而成，每一標(biāo)準(zhǔn)化模塊由4×14個(gè)氣體分布板（進(jìn)風(fēng)裝置）冷卻單元（300mm×300mm）組成（見圖1），篦床單元外形尺寸1．3m×4．2m。氣體分布板為1Cr18Ni9Ti薄板沖壓、焊接成迷宮形式，保證充足均勻供風(fēng)且不漏料。下部有一個(gè)機(jī)械流量調(diào)節(jié)閥板，根據(jù)篦床物料層阻力大小，閥板自動調(diào)節(jié)，以保證通過篦板和熟料的冷卻風(fēng)流量恒定（見圖1）。

圖1 機(jī)械自動調(diào)節(jié)氣體分布裝置

篦床單元上部熟料輸送由7根推動棒和7根固定棒交替排列而成，推動棒與篦板間隙為50mm，作為低溫料層保護(hù)篦板耐熱、耐磨并保持整體篦板溫度均勻，避免局部熱脹冷縮產(chǎn)生應(yīng)力變形（圖2）。每個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化模塊有7根推動棒安裝在兩根驅(qū)動板框架上，并作用在4個(gè)直線導(dǎo)軌副上，由單獨(dú)油缸驅(qū)動。

圖2 推動棒式冷卻機(jī)推動棒、固定棒使用狀況圖

四列推動棒冷卻機(jī)分為以下三種驅(qū)動運(yùn)行模式。

(1)任意模式。四列篦床（推動棒）分別各自運(yùn)行，并可任意調(diào)整各列運(yùn)行推動篦速。

(2)往返模式。四列篦床（推動棒）同時(shí)向前運(yùn)行到限位后，二、四列先返回，一、三列再返回，如此往返工作。

(3)同行模式。四列篦床（推動棒）同時(shí)往返運(yùn)動，此種模式一般在產(chǎn)量較高、料層分布較均勻情況下操作使用。

根據(jù)實(shí)際運(yùn)行工藝壓力，操作上控制液壓系統(tǒng)壓力不超過15MPa（根據(jù)經(jīng)驗(yàn)控制在額定壓力60%為宜），安全可靠，可靈活應(yīng)用操作模式。

通過5年多的使用效果看，推動棒及篦板基本沒有明顯燒損，只是固定棒與驅(qū)動U型蓋板對應(yīng)位置分別被熟料顆粒磨損出10～15mm深凹形，嚴(yán)重的U型蓋板被物料磨穿，推動棒、固定棒及U型蓋板等機(jī)械件主要失效形式為磨損。

二、推動棒式熟料冷卻機(jī)故障分析及解決辦法

1． 油缸產(chǎn)生爬行

油缸產(chǎn)生爬行時(shí)應(yīng)及時(shí)排除液壓管路中氣體；必要時(shí)補(bǔ)充油量；當(dāng)液壓泵有故障時(shí)應(yīng)更換；比例放大卡零點(diǎn)出現(xiàn)漂移時(shí)，應(yīng)重新調(diào)整校驗(yàn)零點(diǎn)；液壓泵角位移傳感器如有故障應(yīng)檢查是否接觸不良或更換損壞傳感器。

2． 冷卻機(jī)過載出現(xiàn)電氣跳停機(jī)

(1)熟料粘結(jié)可導(dǎo)致冷卻機(jī)負(fù)荷阻力增大過載。此時(shí)應(yīng)待物料冷卻后，砸碎結(jié)塊物料清理出去，并調(diào)整生料配料方案，改善熟料粘結(jié)狀況。

(2)液壓驅(qū)動系統(tǒng)壓力增高時(shí)，沒有及時(shí)調(diào)整液壓缸沖程次數(shù)及風(fēng)室供風(fēng)流量、壓力或調(diào)整生產(chǎn)臺時(shí)產(chǎn)量，使冷卻機(jī)負(fù)荷阻力增大，過載跳停機(jī)。

解決辦法是待物料冷卻后，人工清理積壓物料，然后開啟設(shè)備。調(diào)整液壓缸沖程次數(shù)和各風(fēng)機(jī)供風(fēng)流量、壓力，保證液壓系統(tǒng)壓力在15MPa（額定壓力60%）以下安全平穩(wěn)運(yùn)行。

3． 液壓系統(tǒng)壓力升高

液壓系統(tǒng)壓力升高的主要因素通常是系統(tǒng)阻力增大所致。此時(shí)應(yīng)及時(shí)檢查消除阻力。如檢查料層厚度、篦床上是否結(jié)塊、液壓沖程數(shù)是否不足、篦床供風(fēng)及壓力是否減小、破碎機(jī)入料口是否堵料等。必要時(shí)一一排除。

對于機(jī)械故障應(yīng)根據(jù)不同因素及時(shí)查找原因，更換損壞零件并調(diào)整等，使問題及時(shí)加以解決。

4．液壓系統(tǒng)常見保護(hù)性跳停

液壓系統(tǒng)常見保護(hù)性跳停時(shí)應(yīng)從液壓站油位、液壓油溫度、過濾器壓差等方面查明原因，并進(jìn)行必要的維修以解決問題。

5． 液壓系統(tǒng)沖擊振動較大

(1)此種問題發(fā)生原因主要有：液壓管路轉(zhuǎn)彎較多導(dǎo)致阻力增大，產(chǎn)生沖擊振動較大。解決辦法：將液壓站液壓出口管路設(shè)計(jì)改為高壓鋼絲膠管連接，管路布置應(yīng)盡量減少轉(zhuǎn)彎數(shù)量，彎曲角度必須符合相關(guān)規(guī)范規(guī)定。

(2)液壓管路固定不牢產(chǎn)生液壓沖擊振動。解決辦法：采用無縫鋼管專用管夾和支架固定牢靠，管夾距離應(yīng)在2m左右。

(3)液壓系統(tǒng)中油量不足等導(dǎo)致氣體存在，產(chǎn)生沖擊振動，應(yīng)及時(shí)排氣解決。

(4)液壓系統(tǒng)換向頻繁，導(dǎo)致沖擊。一般沖程次數(shù)應(yīng)設(shè)定為15～18次/min。

(5)壓力蓄能器內(nèi)部氮?dú)饬坎蛔慊驓饽覔p壞產(chǎn)生沖擊振動，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充氮?dú)饬炕蚋鼡Q氣囊，保證壓力平穩(wěn)。

6． 液壓缸拉傷

主要是液壓管路系統(tǒng)及液壓油受到污染所致，為此應(yīng)在加油及維修時(shí)嚴(yán)格控制液壓系統(tǒng)污染，達(dá)到NAS1638標(biāo)準(zhǔn)，7級以上要求。

7． 液壓缸不運(yùn)動

如果液壓缸不運(yùn)動應(yīng)檢查液壓泵是否損壞；液壓泵聯(lián)軸器是否脫開；液壓比例換向閥是否有故障，電氣線路、控制部分是否接觸不良；位移傳感器是否有故障，其有故障將導(dǎo)致液壓比例換向閥沒有信號，液壓缸不運(yùn)動。根據(jù)檢查結(jié)果可一一排除，以使液壓缸正常運(yùn)行。

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