李 洋
(攀鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司)
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白馬鐵礦選廠活塞隔膜泵減速機(jī)冷卻系統(tǒng)改造
李洋
(攀鋼集團(tuán)礦業(yè)有限公司)
白馬鐵礦選礦廠精礦采用活塞隔膜泵進(jìn)行管道輸送,通過對活塞隔膜泵減速機(jī)潤滑油溫度高的原因分析,相應(yīng)提出了直接取消溫度控制閥的改造方案。改造后的生產(chǎn)實(shí)踐表明,潤滑油溫度明顯下降,減速機(jī)軸輪齒點(diǎn)蝕問題沒有加劇,2#減速機(jī)高速軸油封漏油問題大大緩解。該改造可延長減速機(jī)的安全運(yùn)行時(shí)間,保證隔膜泵安全運(yùn)行,并大大減輕職工的勞動(dòng)強(qiáng)度。
減速機(jī)溫度控制閥潤滑油冷卻系統(tǒng)
白馬鐵礦選礦廠精礦使用活塞隔膜泵(以下稱主泵)進(jìn)行輸送,配套的是漢森減速機(jī)溫度控制閥失效后,將造成減速機(jī)潤滑油溫度升高,對減速機(jī)使用造成一定影響。通過平時(shí)的觀察、研究,采用合理的方案對減速機(jī)的冷卻系統(tǒng)進(jìn)行改造,消除了因溫控閥失效帶來的潤滑油溫度升高問題。
根據(jù)平時(shí)的觀察與統(tǒng)計(jì),3臺(tái)主泵同時(shí)運(yùn)行時(shí),減速機(jī)機(jī)體內(nèi)油溫一般在60~62 ℃;2015年6月,2#主泵減速機(jī)潤滑油溫出現(xiàn)異常,在68~70 ℃,如果只運(yùn)行2臺(tái)泵,2#主泵減速機(jī)的油溫甚至達(dá)到78 ℃以上,高于油溫報(bào)警溫度(77 ℃),同時(shí)伴隨減速機(jī)高速軸油封及一些管道連接處漏油、減速機(jī)軸輪齒上出現(xiàn)點(diǎn)蝕。
(1)潤滑油溫度越高,內(nèi)部壓力增大,越容易損壞密封件,產(chǎn)生漏油。
(2)減速機(jī)所使用的礦物潤滑油在高溫下(70 ℃以上)長期運(yùn)行易氧化、變質(zhì),使?jié)櫥褪褂脡勖s短,換油頻繁,消耗量大增。
(3)高溫和發(fā)生質(zhì)變的潤滑油會(huì)影響減速機(jī)內(nèi)部齒輪及軸承的使用壽命,造成輪齒點(diǎn)蝕。
現(xiàn)場觀察、分析認(rèn)為,潤滑油溫度高表面上是由于冷卻系統(tǒng)沒有起到相應(yīng)的冷卻作用所致,其本質(zhì)在于冷卻系統(tǒng)出口的溫度控制閥熱敏元件失效,導(dǎo)致溫度控制閥無法正常開啟,使?jié)櫥蜔o法正常進(jìn)入冷卻器冷卻,而直接通過冷卻器上部的旁路回到減速機(jī)內(nèi)部,導(dǎo)致潤滑油溫度逐漸升高。
減速機(jī)安裝溫度控制閥是為了確保潤滑油運(yùn)行溫度穩(wěn)定,攀西地區(qū)年平均氣溫較高,即便在氣溫較低的冬季,溫控閥也會(huì)處于部分開啟狀態(tài),使?jié)櫥筒糠謴睦鋮s器上部的旁路通過,部分進(jìn)入冷卻器冷卻。再結(jié)合溫度控制閥為進(jìn)口備件,采購周期長且價(jià)格高因素。提出了直接取消溫度控制閥,使?jié)櫥腿客ㄟ^冷卻器進(jìn)行強(qiáng)制冷卻的解決方案。
4.1溫度控制閥拆除的可行性
減速機(jī)回油管道上裝有一個(gè)流量計(jì),流量要求大于35L/min,否則會(huì)因?yàn)榈土髁繄?bào)警停機(jī),另外潤滑油黏度升高對冷卻器管道是否造成影響需要考慮。
與減速機(jī)配套的是德國SHW電機(jī)泵,電機(jī)功率為4kW,齒輪泵流量為72L/min、輸送潤滑油運(yùn)動(dòng)黏度范圍為10~7 000mm2/s、溫度為-15~140 ℃、壓力閥設(shè)置值為0.8MPa。德國AKG風(fēng)冷卻器內(nèi)部油管可以承受2.5MPa的工作壓力及200L/min的流量。
結(jié)合殼牌OmalaS2G220潤滑油在不同溫度下的黏度值可知,在黏度變化不大的情況下,齒輪泵泵速不變,經(jīng)過齒輪泵的流量也基本不會(huì)變化。取消旁路后,所有的潤滑油全部進(jìn)入冷卻器,冷卻器中流量會(huì)增大;冷卻器可以滿足200L/min的流量要求,流量增大對冷卻器的影響會(huì)很?。涣髁孔兓梆ざ茸兓a(chǎn)生的壓力變化及對油管的磨損有限,可以忽略不計(jì)。
因此,原有的電機(jī)泵及冷卻器完全能夠滿足拆除溫度控制閥后的使用要求。
4.2具體實(shí)施
(1)取消溫度控制閥,取消冷卻器上部的旁通管路。
(2)封堵冷卻器入口三通中進(jìn)入旁通的管路。
(3)取消冷卻器出口至溫度控制閥的管道,用耐高溫的橡膠軟管連接冷卻器出口與回油管(橡膠軟管便于拆卸和安裝)。
(1)減速機(jī)冷卻系統(tǒng)改造后,3臺(tái)泵運(yùn)行時(shí),減速機(jī)的油溫在50 ℃左右;2臺(tái)泵運(yùn)行時(shí),減速機(jī)的油溫在60 ℃左右,潤滑油溫度明顯下降,未發(fā)現(xiàn)任何異常情況。
(2)2#減速機(jī)改造后已運(yùn)行6個(gè)月,減速機(jī)軸輪齒點(diǎn)蝕問題沒有加劇。
(3)2#減速機(jī)高速軸油封漏油問題大大緩解。
(1)潤滑油溫度降低,油膜形成效果更好,在齒輪嚙合時(shí)能更好地減少齒輪磨損,避免點(diǎn)蝕問題的擴(kuò)大化,可延長減速機(jī)的安全運(yùn)行時(shí)間。
(2)改造的成功,保證了隔膜泵的安全運(yùn)行,大大減輕了職工的勞動(dòng)強(qiáng)度。
[1]劉元祥.SDNH560型減速器潤滑系統(tǒng)改造的研究[J].煤礦現(xiàn)代化,2005(3):63-64.
2016-06-26)
李洋(1984—),男,助理工程師,617200 四川省攀枝花市米易縣河熙北路21號(hào)。