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        集中潤滑系統(tǒng)的技術(shù)改進(jìn)

        2010-08-25 00:38:10祝明葉王躍民
        河南冶金 2010年4期
        關(guān)鍵詞:潤滑脂油脂管路

        祝明葉王躍民

        (1.山東兗礦國際焦化有限公司;2.安陽鋼鐵股份有限公司)

        集中潤滑系統(tǒng)的技術(shù)改進(jìn)

        祝明葉1王躍民2

        (1.山東兗礦國際焦化有限公司;2.安陽鋼鐵股份有限公司)

        對集中潤滑系統(tǒng)在補(bǔ)脂過程中存在的問題進(jìn)行了分析,提出了將潤滑系統(tǒng)的開放式補(bǔ)脂方式改為封閉式的改進(jìn)措施,通過改進(jìn)取得了良好的效果。

        集中潤滑系統(tǒng) 封閉式 補(bǔ)脂系統(tǒng)

        0 前言

        集中潤滑系統(tǒng)是一種比較先進(jìn)的潤滑體系,它集中了 PLC控制技術(shù)和潤滑閥組的先進(jìn)成果,符合現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)要求的自動(dòng)化、智能化的特點(diǎn),能大量減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和凈化生產(chǎn),因此,廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,尤其是重工業(yè)行業(yè)中。筆者以山東兗礦國際焦化有限公司生產(chǎn)機(jī)組集中潤滑系統(tǒng)為例,對改進(jìn)前后的情況做一介紹。

        1 集中潤滑的構(gòu)成

        油脂集中潤滑系統(tǒng)就是以潤滑脂作為機(jī)械摩擦副的潤滑介質(zhì),通過干油站向潤滑點(diǎn)供送潤滑脂的一整套設(shè)備。主要包括:①電動(dòng)潤滑泵;②換向閥;③給油器;④壓差開關(guān);⑤管路及附件等組成。集中潤滑系統(tǒng)的用脂范圍為一般在 NLG IOOO#~3#之間,最大工作壓力40mPa,排量范圍在0~15mL/次,最多可設(shè)潤滑點(diǎn)500個(gè)以內(nèi),主管路一般在150 m以內(nèi)。通常冶金企業(yè)的生產(chǎn)線由于設(shè)備多,車間跨度大,因此潤滑點(diǎn)多面廣,常常需要多套集中潤滑系統(tǒng)共同完成生產(chǎn)機(jī)組的潤滑任務(wù)。

        2 主要技術(shù)特點(diǎn)

        集中潤滑系統(tǒng)通常具有以下技術(shù)特點(diǎn)[1]:

        1)網(wǎng)絡(luò)掛接與微機(jī)通訊實(shí)行遠(yuǎn)程監(jiān)控;

        2)采用 PLC可編程序控制器現(xiàn)場控制各潤滑點(diǎn)潤滑狀態(tài);

        3)控制定時(shí)、定量供油,并能依據(jù)潤滑狀態(tài)調(diào)整供油參數(shù);

        4)先進(jìn)的高壓大流量潤滑泵站,穩(wěn)定可靠;

        5)新型的電磁給油器,專為潤滑脂設(shè)計(jì);

        6)采用壓力傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)壓力;

        7)先進(jìn)的流量傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)控潤滑點(diǎn)的真實(shí)運(yùn)行狀態(tài),系統(tǒng)維護(hù)方便。

        3 存在問題及分析

        在設(shè)備投用初期,曾造成大量的軸承、軸套以及轉(zhuǎn)動(dòng)部件的燒損,給生產(chǎn)造成大量的停機(jī),備件費(fèi)用居高不下。經(jīng)過長時(shí)間觀察、分析,其原因?yàn)椋?/p>

        1)車間內(nèi)所有集中潤滑系統(tǒng)都采用開放式供油,造成廠房內(nèi)的粉塵、顆粒等雜質(zhì)進(jìn)入系統(tǒng);

        2)部分閥組由于大顆粒雜質(zhì)進(jìn)入而出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象,造成閥組損壞;

        3)部分潤滑點(diǎn)由于小顆粒雜質(zhì)進(jìn)入而出現(xiàn)長期的潤滑不足或磨損;

        4)工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。生產(chǎn)線共計(jì)六套獨(dú)立的集中潤滑系統(tǒng),每套貯油量為60 L,使用周期 7天,這樣,每周都需要給固定在不同位置的貯油桶補(bǔ)加油脂,工作繁重,費(fèi)時(shí)費(fèi)力;

        5)油脂利用率低。每周補(bǔ)加油脂時(shí),都需要從200 L的油桶內(nèi)將油脂人工加到每個(gè)60L的電動(dòng)加油泵里,不可避免產(chǎn)生很多浪費(fèi);

        6)環(huán)境污染嚴(yán)重。工人在整個(gè)生產(chǎn)線移動(dòng)油桶和倒裝油脂介質(zhì)時(shí),常常出現(xiàn)設(shè)備和地面的很多油點(diǎn) ,臟了設(shè)備,污染了環(huán)境。

        4 改進(jìn)措施

        通過以上問題分析,得出改進(jìn)后因補(bǔ)加油脂應(yīng)采用封閉式,即增加一套封閉式補(bǔ)脂系統(tǒng)即可解決上述全部問題。改進(jìn)后新系統(tǒng)原理如圖1所示。

        圖1 補(bǔ)脂系統(tǒng)原理圖

        1)基本要求。6套系統(tǒng)分布于生產(chǎn)線的前后,相距最遠(yuǎn)約500 m,系統(tǒng)所用潤滑脂為NLGI1#,冬天時(shí)系統(tǒng)的最低工作溫度為 +5℃,系統(tǒng)應(yīng)能長期正常運(yùn)行,使油脂順利的輸送到各系統(tǒng)。

        2)位置確定:根據(jù)管線越長,管路損失越大的原則,補(bǔ)脂裝置應(yīng)置于6套系統(tǒng)的中間,以降低損失。補(bǔ)脂罐安裝后,距最遠(yuǎn)的為200 m。

        3)儲(chǔ)脂罐。應(yīng)滿足以下要求:①密閉性良好,放置在車間內(nèi)灰塵大;②便于補(bǔ)脂泵吸油,因?yàn)檠a(bǔ)脂泵流量大,③補(bǔ)脂罐的補(bǔ)油口應(yīng)選在罐的最頂端側(cè)面;④6套系統(tǒng)每周需補(bǔ)脂為60×6=360(L),兩個(gè)月需補(bǔ)脂為360×9=3240(L),故選用4 m3補(bǔ)脂罐。

        綜合以上各項(xiàng)因素,補(bǔ)脂罐設(shè)計(jì)形狀初步定為圓柱型,底部做成園錐型,這樣既能保證最大儲(chǔ)量,又能保證介質(zhì)在容器內(nèi)部的流動(dòng)性。尺寸選為Φ1200mm×4000mm,罐正上部設(shè)500mm × 700mm的人孔,方便設(shè)備的檢修。

        4)補(bǔ)脂泵。該系統(tǒng)最低工作溫度為 +5℃,油脂牌號(hào)為 NLG I1#。補(bǔ)脂泵最遠(yuǎn)的輸送距離為200 m,輸油管徑為 DN 80,泵排量初定為15 L/m in,根據(jù)圖2[2]查其管路損失為:Δp=0.2M Pa/m,管路損失為:200×Δp=40M Pa,故泵工作壓力為40M Pa。

        選定泵型號(hào)為:84902(L INCOLN)。

        圖2 管道壓力損失曲線

        5)管路。系統(tǒng)工作壓力為40M Pa,輸油管線選為 DN80。管子壁厚的校核計(jì)算公式[3]為:

        p≥17.5M Pa 取 n=4

        式中:d——管道內(nèi)徑,mm;

        P——系統(tǒng)最高工作壓力,MPa;

        σ——鋼管材料的抗拉強(qiáng)度 (20#鋼的抗拉強(qiáng)度為540mPa)。

        根據(jù)以上管路選用Φ89mm×10mm無縫管。

        6)工作制度。根據(jù)補(bǔ)脂罐的容積,每兩個(gè)月需補(bǔ)脂一次。給各系統(tǒng)補(bǔ)脂時(shí),應(yīng)先打開系統(tǒng)的補(bǔ)脂閥門,然后再啟動(dòng)補(bǔ)脂泵;補(bǔ)脂完畢后,應(yīng)先停止補(bǔ)脂泵,然后再關(guān)閉補(bǔ)脂閥門,切忌反向操作,以免造成系統(tǒng)憋壓,損傷設(shè)備。

        4 改進(jìn)效果

        經(jīng)過一年零十個(gè)月的使用,應(yīng)用效果非常明顯,具體體現(xiàn)在以下幾方面:

        1)補(bǔ)脂時(shí)間大大縮短。改進(jìn)后,由原來的 8 h降為現(xiàn)在的2 h。

        2)補(bǔ)充油脂由原來的兩個(gè)人減少為現(xiàn)在的一個(gè)人,極大地減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。

        3)消除污染,改善環(huán)境。原補(bǔ)脂過程為開放式,經(jīng)常出現(xiàn)介質(zhì)和環(huán)境污染。改為封閉式后,油脂在管路中傳送,徹底杜絕了污染現(xiàn)象的發(fā)生。

        4)系統(tǒng)改進(jìn)后,油脂利用率從94%達(dá)到了現(xiàn)在的99%左右,提高5%以上,當(dāng)冬季環(huán)境溫度較低時(shí),改進(jìn)效果更加明顯。

        5)故障時(shí)間和備件費(fèi)用較大降低,取得了較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。改造前,爐區(qū)設(shè)備的集中潤滑系統(tǒng)平均每月至少出現(xiàn)5次故障,因設(shè)備潤滑不到位引起的停產(chǎn)檢修時(shí)間平均每月3 h,設(shè)備備件每年消耗6萬元;改造后,集中潤滑系統(tǒng)平均每月出現(xiàn)1次故障,一般是濾網(wǎng)堵塞故障,可根據(jù)監(jiān)視故障提示及時(shí)處理,沒有故障停機(jī)時(shí)間。

        5 結(jié)語

        通過改進(jìn),投用率達(dá)99%以上,每年可節(jié)省約80%的備件費(fèi)用,充分體現(xiàn)出污染小、成本低和自動(dòng)化、智能化高的特點(diǎn)。

        [1]江業(yè)泰,羅禎偉,姜海軍.ZDRH系列智能集中潤滑系統(tǒng)在韶鋼寬板廠的應(yīng)用.潤滑與密封,2008(11):114-115.

        [2]胡邦喜主編.設(shè)備潤滑基礎(chǔ).北京:冶金工業(yè)出版社,2002:382-398

        [3]成大先.機(jī)械設(shè)計(jì)手冊.第四卷.北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2003:80-82.

        IM PROVEM ENT AND APPL ICAT ION O F THE CENTRAL IZED LUBR ICAT ION SY STEM

        ZhuM ingye1W ang Yuem in2(1.O re International Coking Co.,L td.Shandong Gunzhou;2.Anyang Iron&Steel Group Co.,L td)

        The paper analyzed existed p roblemSin lipop rotein charging of centralized lubricating system,p roposed changing the lipop rotein open-charging into a closedmeasure,and obtained a good resu lt.

        centralized lubricating system Imp rovem ent App lication

        2010—4—28

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