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啤嶺機(jī)電設(shè)備(上海)有限公司

立磨磨輥潤滑系統(tǒng)回油不暢的故障分析與改造

2024-12-17

肖鵬高 姚陽陽 萬妍

(洛陽礦山機(jī)械工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司)

0 引言

立磨是一種用于細(xì)磨物料的大型粉磨設(shè)備,在水泥行業(yè)廣泛應(yīng)用。磨輥潤滑系統(tǒng)是立磨的重要組成部分,其功能是持續(xù)地向磨輥軸承提供一定粘度的潤滑油,并維持油液在軸承腔內(nèi)的液位高度,確保軸承得到良好的潤滑,并將軸承運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的 熱量帶出軸承腔外,同時(shí)也可將其表面正常磨損產(chǎn) 生的金屬顆粒等機(jī)械雜質(zhì)沖洗帶出軸承腔外,然后油液回到潤滑站進(jìn)行過濾、冷卻,從而保持軸承的溫度相對(duì)穩(wěn)定和清潔。立磨在現(xiàn)場使用中普遍存在磨 輥潤滑系統(tǒng)回油不暢導(dǎo)致空氣帽溢油的問題。本文針對(duì)該問題進(jìn)行了原因分析,對(duì)磨輥潤滑系統(tǒng)進(jìn)行了改造,總結(jié)了根治問題的辦法。

1 磨輥潤滑系統(tǒng)工作原理及現(xiàn)場使用故障

磨輥潤滑系統(tǒng)由潤滑站及相應(yīng)的連接管路構(gòu)成。每個(gè)循環(huán)回路由一個(gè)進(jìn)油路、一個(gè)回油路組成,每個(gè)回路對(duì)應(yīng)一套磨輥。潤滑站的原理如圖1所示(僅顯示一個(gè)循環(huán)回路的原理)。

立磨開始工作時(shí),啟動(dòng)進(jìn)油電動(dòng)機(jī)2,油箱中的潤滑油經(jīng)進(jìn)油泵3→過濾器扣單向閥5→冷卻器8向磨輥軸承腔中輸送。同時(shí),回油電動(dòng)機(jī)9也開啟,從磨輥軸承腔中抽回油液,經(jīng)觀察窗l(fā)2→回油泵10回到油箱,從而實(shí)現(xiàn)磨輥軸承的潤滑、冷卻和沖洗。為了防止磨輥內(nèi)液位超高,回油泵設(shè)計(jì)選型流量大于進(jìn)油泵。同時(shí),為了防止回油泵吸空,在回油泵旁設(shè)計(jì)有節(jié)流旁路,通過節(jié)流閥11給回油泵補(bǔ)油。回油路可以通過真空表13觀測負(fù)壓狀態(tài),通過觀察窗12觀測油流狀態(tài)。進(jìn)油路上裝有過濾器4及冷卻器8,油箱上裝有加熱器14,可以對(duì)油液進(jìn)行溫度控制和過濾,以維持潤滑油的清潔和適宜的工作溫度,保證潤滑油對(duì)磨輥軸承具有良好的潤滑和冷卻效果。磨輥尾端裝有空氣帽,維持磨輥內(nèi)壓力與大氣壓平衡,避免磨輥內(nèi)壓力大而導(dǎo)致軸承密封圈損壞。    

立磨在現(xiàn)場使用中普遍存在磨輥潤滑系統(tǒng)回油 不暢,從而導(dǎo)致空氣帽溢油的問題,造成潤滑油浪費(fèi),環(huán)境污染,溢油后潤滑系統(tǒng)油液不足、滿足不了磨輥工作需求等后果。與此同時(shí),還常常伴有回油 泵發(fā)熱甚至損壞的問題。上述問題在現(xiàn)場環(huán)境溫度較低時(shí)尤為明顯。

2 原因分析

2.1 空氣帽溢油原因分析

(1)回油管路密封不嚴(yán)。回油管采用負(fù)壓從磨輥軸承腔中抽油,必須要保證回油管路的密封性。現(xiàn)場管路布置比較長,可能會(huì)存在管路接頭處密封不嚴(yán),混入空氣的現(xiàn)象。

(2)根據(jù)主機(jī)要求,磨輥潤滑系統(tǒng)選用的潤滑油粘度范圍為ISO VG320~460,部分用戶還會(huì)自行采購粘度更高的潤滑油,一般在40℃以上的油溫下 才會(huì)有比較好的流動(dòng)性。實(shí)際使用中磨輥存儲(chǔ)的油液比較多,管路比較長,無法通過潤滑站上的加熱器加熱,故在磨機(jī)停機(jī)后剛開始運(yùn)行且環(huán)境溫度比較低時(shí),空氣帽溢油現(xiàn)象比較顯著。    

(3)回油路中節(jié)流閥11開度過大時(shí)回油泵的供油主要是通過節(jié)流閥11從油箱抽取,導(dǎo)致磨輥回油量不夠。

2.2 回油泵發(fā)熱原因分析

為了解決空氣帽溢油問題,很多用戶采取將節(jié)流閥調(diào)小或關(guān)閉的措施。由于回油泵流量大于進(jìn)油泵,調(diào)小或關(guān)閉節(jié)流閥后往往會(huì)出現(xiàn)回油泵吸空發(fā)熱甚至損壞的問題。

3 改造措施

(1)檢查潤滑管路,尤其是回油管路,杜絕接口漏氣問題,保證管路密封性。

(2)根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境溫度,選用黏度合適的潤滑油。

(3)將節(jié)流閥的開度調(diào)整到30%~50%范圍。

(4)調(diào)整油泵工作時(shí)間。等立磨工作0.5 h以后,磨輥內(nèi)潤滑油溫度升高后再開油泵。另外,油泵的開啟時(shí)間可以調(diào)整為斷續(xù)運(yùn)行,且將回油泵的開啟時(shí)間設(shè)置為比進(jìn)油泵稍長一些,具體設(shè)置時(shí)間根據(jù)現(xiàn)場情況來定。

(5)增加大直徑回油管路。由于油液粘度大、回油管路較長且管徑較細(xì),磨輥潤滑系統(tǒng)從設(shè)計(jì)上就決定了回油不暢很難從根本上解決。

因此,從空氣帽管路上增加一路大直徑回油管,靠油液自重直接回到油箱。改進(jìn)后的原理見圖2。

    

4 結(jié)語

采取以上措施后,解決了回油不暢及回油泵發(fā)熱、損壞的問題。在磨輥潤滑系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,應(yīng)充分考 慮現(xiàn)場管路布置狀況、油液粘度等工況,增加大通徑回油管路,保證回油路通暢。同時(shí),現(xiàn)場維護(hù)人員要合理設(shè)置油泵開啟時(shí)間以及節(jié)流旁路的開度,保證設(shè)備正常連續(xù)運(yùn)行。

來源:《水泥工程》2022

(版權(quán)歸原作者或機(jī)構(gòu)所有)