【摘要】針對(duì)磨煤機(jī)齒面出現(xiàn)磨損、點(diǎn)蝕、剝落現(xiàn)象,從齒面溫度、振動(dòng)情況、齒面情況等方面進(jìn)行總結(jié),經(jīng)過(guò)多個(gè)角度考察,建議更換潤(rùn)滑油種類。
【關(guān)鍵詞】磨煤機(jī);齒輪;異常;淺析
0.概述
某電廠制粉系統(tǒng)磨煤機(jī)為BBD4062A型雙進(jìn)雙出磨煤機(jī),大小齒輪模數(shù)25MM,大齒數(shù)228,小齒輪齒數(shù)29,輸出功率1600KW,輸入轉(zhuǎn)速993,傳動(dòng)比7.658,#4爐96年8月份投產(chǎn),#5爐2007年12月投運(yùn),#6爐2009年7月投運(yùn),磨煤機(jī)大小齒輪使用的噴灑系統(tǒng)為FarVal公司生產(chǎn)的干油噴射器,方式為雙線水平重疊。潤(rùn)滑劑為重負(fù)荷齒輪潤(rùn)滑劑,運(yùn)動(dòng)粘度8000厘斯,20分鐘一次,冬天2分鐘一個(gè)行程,夏天一分鐘一個(gè)行程,用量180Kg/臺(tái),9臺(tái)磨機(jī)自投運(yùn)以來(lái)由于公司的負(fù)荷較高,單臺(tái)設(shè)備的年運(yùn)行小時(shí)達(dá)7500小時(shí)以上,大齒輪及小齒輪出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的一系列問(wèn)題,故障主要為齒面出現(xiàn)磨損、點(diǎn)蝕、剝落、塑性變形等現(xiàn)象,具體分析如下:
1.故障分析
通過(guò)兩次分別對(duì)大小齒的齒面狀況、小齒輪軸承座的振動(dòng)、齒面的溫度等進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè),9臺(tái)磨煤機(jī)中,以5#鍋爐B煤磨機(jī)的運(yùn)行狀況作出如下總結(jié)。
1.1齒面溫度
齒面中部溫度比兩端溫度要高,中間位置溫度在58℃,溫度最高,其余四點(diǎn)溫度分別為55℃,53℃,齒面局部溫差在5℃。從溫度情況上看,載荷主要集中在齒輪中部。
1.2振動(dòng)狀況
水平方向已經(jīng)達(dá)到ISO 2372振動(dòng)管制標(biāo)準(zhǔn)的D級(jí),長(zhǎng)期下去有可能引起設(shè)備的損壞,水平方向產(chǎn)生振動(dòng)較大原因:大小齒輪的嚙合狀態(tài)不良。除自由端軸向振動(dòng)符合標(biāo)準(zhǔn),其余振動(dòng)值偏大。
1.3齒輪的損傷情況
1.3.1小齒
齒面中間部位接觸應(yīng)力較大,可能由于制造誤差或局部熱變形造成的局部承載力過(guò)大。在齒面中間部位出現(xiàn)局部塑性變形,齒頂中間部位出現(xiàn)嚴(yán)重擦傷;在節(jié)園下方位置出現(xiàn)較嚴(yán)重的擴(kuò)展性點(diǎn)蝕,片狀剝落。部分齒根有干涉現(xiàn)象,需靜態(tài)擦齒確認(rèn)。整個(gè)齒面油膜覆蓋很不理想,齒面磨損較嚴(yán)重。不排除小齒兩端已形成磨損臺(tái)階,齒頂與齒根都出現(xiàn)明顯的磨損。
1.3.2大齒
大齒中間部位與小齒承載區(qū)域較大位置相對(duì)應(yīng),滾動(dòng)磨痕明顯,需停機(jī)確認(rèn)。在大齒靠近驅(qū)動(dòng)端位置大齒齒面出現(xiàn)疑似膠合。在大齒中間部位出現(xiàn)片狀點(diǎn)蝕與剝落,齒面整體磨損較嚴(yán)重。
2.針對(duì)以上情況需要采取以下措施
2.1停機(jī)檢修時(shí)清洗檢查大小齒,確認(rèn)齒輪的磨損量確認(rèn)齒面實(shí)際損傷情況。
2.2對(duì)大小齒輪配合進(jìn)行檢查,如徑跳和端跳,確認(rèn)嚙合時(shí)可能的動(dòng)態(tài)變化程度。
2.3開式齒輪因齒面承受極高的應(yīng)力作用;齒輪副通常處于混合摩擦狀態(tài)(啟動(dòng)、停機(jī)期間、剪切力過(guò)大、沖擊載荷等),除在節(jié)園位置為滾動(dòng)摩擦之外,在其嚙合的過(guò)程中還存在大量的滑動(dòng)摩擦。因此,要想有效的潤(rùn)滑保護(hù),延長(zhǎng)齒輪使用壽命,減少備件損耗、停機(jī)損失,提高設(shè)備的作業(yè)穩(wěn)定性,開式齒輪必須采用合適的潤(rùn)滑劑和合理的潤(rùn)滑方法。根據(jù)開式齒輪低速、重載等工況,采取的操作潤(rùn)滑劑應(yīng)具有以下特性:
①良好的抗磨損性能→可最大限度地保護(hù)齒面,防止齒面受損。
②經(jīng)濟(jì)實(shí)用性→用量少,成本低。
③環(huán)保性→符合環(huán)境要求。
④良好的粘附性能→保障持久的潤(rùn)滑能力。
⑤強(qiáng)勁的承載能力→在極壓條件下仍能形成完整的潤(rùn)滑油膜覆蓋。
⑥安全可靠性→當(dāng)噴灑系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),固體添加劑(如石墨等)能夠起到緊急潤(rùn)滑作用。
公司自2011年經(jīng)過(guò)多方考察,選用了自動(dòng)噴灑系統(tǒng)專用開式齒輪潤(rùn)滑脂:此類潤(rùn)滑脂有如下特點(diǎn):
40℃時(shí)的基礎(chǔ)油黏度為10,000厘斯以上,能形成足夠的潤(rùn)滑油膜,起到很好的“軟墊”保護(hù)作用,有效保護(hù)齒面,其含有10%固體潤(rùn)滑劑(石墨)和EP添加劑的共同作用有效地解決邊界摩擦以及沖擊載荷,短時(shí)過(guò)載等一系列緊急潤(rùn)滑問(wèn)題;其黏附性能有效避免在嚙合過(guò)程中由于被甩掉/擠掉而產(chǎn)生的潤(rùn)滑不足問(wèn)題;抗極壓性能(四鋼球焊接負(fù)荷>800公斤),有效避免疲勞點(diǎn)蝕和剝落現(xiàn)象的產(chǎn)生和擴(kuò)展。FZG載荷等級(jí)大于12和極低的磨耗比(磨損量小于0.2毫克/Kw.h),有效地避免點(diǎn)蝕、剝落、擦傷、磨損等損傷的進(jìn)一步擴(kuò)展。另外,潤(rùn)滑脂獨(dú)具的觸變性能(受到外力或溫度作用時(shí)表現(xiàn)為流體,當(dāng)外力去除時(shí)又恢復(fù)為原有的狀態(tài)),最大限度的防治了泄漏問(wèn)題,避免了環(huán)境的污染、油品的浪費(fèi)和相關(guān)可能帶來(lái)的其他危害。
自2011年更換油品后,經(jīng)過(guò)多次的調(diào)試將噴淋時(shí)間調(diào)整,30分鐘噴淋一次,用量100公斤/月,啟磨初期,加大噴油量,手動(dòng)減短噴油時(shí)間。通過(guò)多次的在線監(jiān)測(cè),停磨后的檢查,齒輪的磨損、點(diǎn)蝕、剝落、塑性變形等損傷明顯得到控制,齒輪運(yùn)行正常的磨煤機(jī)沒有出現(xiàn)異常,延長(zhǎng)了齒輪的使用壽命。
3.結(jié)束語(yǔ)
磨煤機(jī)的齒輪的磨損,在中心偏差振動(dòng)以外,對(duì)噴淋油粘度、油脂成份以及噴淋的時(shí)間,都有很高的要求,選擇合理的潤(rùn)滑油,可以提高經(jīng)濟(jì)性,減少污染,消除或減少齒輪可能出現(xiàn)的一些缺陷,保證設(shè)備長(zhǎng)周期安全運(yùn)行。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]許洪基主編.齒輪手冊(cè).北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2001.
[2]顏志光主編.潤(rùn)滑材料與潤(rùn)滑技術(shù).中國(guó)石化出版社.