輥壓機動輥電機過載事故的分析及排查

孟祥慧

（邯鄲金隅太行水泥有限責任公司，河北省邯鄲市 056200）

某公司水泥粉磨系統(tǒng)配置的輥壓機是從加拿大“FULLER”公司引進的HRC輥壓機。主要由兩臺交流電機帶動兩臺行星齒輪減速機驅動，動輥減速機采用懸臂支撐，支撐架由關節(jié)軸承調(diào)節(jié)補償動輥偏移。動輥、靜輥電機的型號相同，為Y500-50-6，額定電壓6000V、額定功率630kW、額定電流78.4A、轉速993r/min。當投料量達到設計產(chǎn)量120t/h時，動輥電機的電流在25～60A之間波動，靜輥電機的電流保持在25A左右。

1 電機過載經(jīng)過

2013年5月14日，利用水泥庫滿擇機對水泥磨系統(tǒng)停車定檢，并對輥壓機進行了維護。主要檢查、堆焊了輥面；檢查兩輥力矩限制器是否完好，安全元件打壓；更換喂料夾板；清洗干油分配器等。

檢修后，5月15日8∶50輥壓機投料運行，投料量為110t/h。9∶10中控操作員發(fā)現(xiàn)動輥電機負荷偏大，功率在600kW左右波動，瞬時功率超過800kW，隨即跳停。檢查發(fā)現(xiàn)電力室動輥電機電流表顯示在55～85A之間。用鉗形表現(xiàn)場測，動輥電機電流與電力室電流表顯示一致。停車后對電機和線路進行檢查，未發(fā)現(xiàn)異常。后經(jīng)多次啟車投料發(fā)現(xiàn)，剛投料時中控操作參數(shù)顯示和現(xiàn)場設備運轉都正常。但大約20分鐘后，外循環(huán)料進入輥壓機，輥壓機通過量增大時，運轉聲音驟變，動輥電機電流顯示過載，靜輥減速機振動，運轉聲音也出現(xiàn)異常，隨即力矩限制器因過載保護迅速脫開。

2 原因分析及排查處理

（1）檢查儀表損壞參數(shù)失真情況。經(jīng)檢查，中控操作畫面功率顯示、電力室電流表顯示、現(xiàn)場鉗形表測量顯示，動輥電機電流三者基本一致。隨即排除儀表損壞出現(xiàn)參數(shù)失真的可能，說明設備的確存在瞬時過載現(xiàn)象。

（2）對動輥電機進行空載試車。試車分兩步進行：第一步，電機帶動動輥運行，記錄參數(shù)；第二步，拆掉萬向聯(lián)軸器電機空轉，記錄參數(shù)。通過以上檢查，發(fā)現(xiàn)電機電流波動正常，基本排除電機本體故障的可能。

（3）檢查兩輥輥面磨損情況。輥面磨損和剝落情況未見異常，因此輥面的磨損不是造成負荷增大的原因。

（4）檢查力矩限制器完好情況。首先檢查了動輥萬向聯(lián)軸器是否完好，再檢查兩輥的力矩限制器，更換了圓錐滾子軸承，并進行了安全元件打壓，嚴格按照技術要求進行裝配，保證了力矩限制器傳遞扭矩的可靠性和平穩(wěn)性。

（5）檢查對設備安裝規(guī)范的符合性。設備安裝規(guī)范要求輥子端面與喂料側板的間隙兩側分別為6mm與8mm。但實際間隙大于此數(shù)據(jù)，經(jīng)測量，一側為8mm、另一側為12mm。大量的熟料顆粒進入端面縫隙，可能會造成輥壓機負荷增大過載。隨即調(diào)整絲杠，使其間隙達到設計要求。

（6）檢查動輥軸承座同步位移情況。當輥壓機通過量增大后，液壓站產(chǎn)生工作壓力，若動輥軸承座沒有同步位移，則有可能因為軸承座與上橫梁的間隙太小或軌道內(nèi)有雜物造成卡滯，導致電流過載。經(jīng)現(xiàn)場用塞尺測量，其間隙在1.4～3mm之間，符合要求。同時也未發(fā)現(xiàn)軌道內(nèi)有雜物，因此不會造成軸承座卡死。最后用手拉葫蘆拉動軸承座在軌道上試驗，可以往復左右移動，說明軌道本身不存在問題。

（7）啟車投料試驗情況。觀察發(fā)現(xiàn)動輥支撐架動作，但當輥壓機通過量增大后，支撐架整體向右側偏移并“卡死”后不能復位。此時輥壓機運轉聲音驟變，負荷波動增大且超限。通過對關節(jié)軸承進行仔細檢查發(fā)現(xiàn)：關節(jié)軸承潤滑不良，存在不同程度的磨損。用于軸承外圈限位孔用彈性擋圈多數(shù)已損壞（用于軸承內(nèi)圈限位的軸套部分完好），軸承存在軸向竄動，不能充分發(fā)揮調(diào)心功能。銷軸表面磨損呈臺階狀。隨即更換了銷軸、補裝了限位軸套和彈性擋圈。對軸承進行了清洗加油，并多次頂起和下落支撐架，試驗各個關節(jié)部位動作的連貫性和靈活性，同時安裝了限位端蓋，防止支撐架長軸竄動，徹底解決了支撐架因“卡死”不能復位，無法保持動態(tài)平衡的問題。

（8）檢查蓄能器氮氣壓力情況。檢查發(fā)現(xiàn)壓力偏低。兩蓄能器的氮氣壓力均在3.5MPa左右，后補充氮氣壓力至液壓系統(tǒng)要求的7.5MPa。

（9）檢查側裝閥三位四通閥的工作可靠性。手動發(fā)出指令，PLC顯示有信號輸出，同時對其它監(jiān)測信號的輸入輸出進行排查，未見異常，說明液壓系統(tǒng)正常。

通過以上原因分析和逐項排查處理，輥壓機于2013年5月16日21∶50投料運行，投料量穩(wěn)定在120t/h左右，輥壓機通過量約為300t/h。此時，動輥電機電流恢復正常，動輥軸承座規(guī)律性地位移，支撐架動作連貫一致，現(xiàn)場工作壓力由原來的1200psi上升至1450psi，輥壓機各部位運轉聲音也恢復正常，至此運行平穩(wěn)。

3 結 論

該公司輥壓機屬進口設備，任何一個細微的隱患都可能影響設備的穩(wěn)定運行。從上述電機過載案例分析可知：設備或電氣故障不能單從機或電的表象觀察處理，應該認真研讀說明書和圖紙，真正掌握設備原理和性能，從機電、工藝等多方面、多環(huán)節(jié)入手，綜合分析處理，分別排查突破，做到萬無一失，避免引發(fā)事故。