■李忠
〔第一師八團(tuán)棉花加工廠,新疆 阿克蘇 843017〕
新疆兵團(tuán)棉花加工已從過去的人工采摘加工模式走向機(jī)械采收加工模式。機(jī)械采收已達(dá)到棉花種植面積的80%以上,機(jī)采棉成為現(xiàn)在的主要模式。
機(jī)采棉與手摘棉存在水雜高、塵土多等問題,是困擾機(jī)采棉加工清理系統(tǒng)的一個(gè)難題。雜質(zhì)多、塵土多對(duì)管道風(fēng)機(jī)、除塵系統(tǒng)有較大磨損,嚴(yán)重影響使用壽命。如果管道風(fēng)機(jī)、除塵系統(tǒng)安裝不合理、使用不當(dāng),將直接影響軋花生產(chǎn)。
風(fēng)機(jī)是棉花加工系統(tǒng)中主要籽棉運(yùn)輸設(shè)備。在物料運(yùn)輸過程中,籽棉中的棉鈴、稈、葉以及塵土沙粒對(duì)管道、風(fēng)機(jī)、葉輪都會(huì)產(chǎn)生極大的磨損,嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致某些部位穿孔、變形,直接影響管路運(yùn)輸風(fēng)的流動(dòng)性,降低風(fēng)機(jī)設(shè)備使用壽命。風(fēng)機(jī)葉輪磨損,失去平衡,造成風(fēng)機(jī)震動(dòng)、抖動(dòng),軸承發(fā)熱、損壞。同時(shí)風(fēng)機(jī)漏風(fēng)嚴(yán)重,風(fēng)壓降低達(dá)不到風(fēng)運(yùn)設(shè)計(jì)的性能。
針對(duì)風(fēng)機(jī)的磨損狀況,在棉花加工特別是機(jī)采棉清理加工環(huán)節(jié),風(fēng)機(jī)的選型尤為重要,重點(diǎn)是一級(jí)清理和二級(jí)清理風(fēng)機(jī)的選型。以往手摘棉加工,風(fēng)機(jī)選擇的是國(guó)產(chǎn)5-29,6-30高壓渦輪風(fēng)機(jī)。這種風(fēng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)為風(fēng)量大、風(fēng)壓高、能耗效率高,加工手摘棉時(shí)使用一兩個(gè)軋季沒有問題,但當(dāng)用于機(jī)采棉清理加工時(shí)壽命則僅有一個(gè)多月。從國(guó)外進(jìn)口配套設(shè)備,所用的風(fēng)運(yùn)設(shè)備風(fēng)機(jī)是直板風(fēng)機(jī),與我國(guó)的截然不同,通過使用才知道直板風(fēng)機(jī)的優(yōu)越性。
筆者所在加工廠對(duì)一級(jí)清理、二級(jí)清理風(fēng)運(yùn)設(shè)備做過試驗(yàn),先選用常用的5-2910C 6-309.5型號(hào)渦輪風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)進(jìn)口管道增加重雜清理設(shè)備,風(fēng)運(yùn)、軋花清理設(shè)備可以正常工作,但是使用壽命較短,不到一個(gè)月。
選擇直板風(fēng)機(jī),系統(tǒng)不但能正常工作,而且風(fēng)機(jī)壽命從原先使用渦輪風(fēng)機(jī)的一個(gè)月增加到兩、三個(gè)月甚至更長(zhǎng)。由于各個(gè)廠家生產(chǎn)的直板風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的不同,使用結(jié)果不同,使用壽命有長(zhǎng)有短,故障發(fā)生率不同,風(fēng)運(yùn)效率不同,因此風(fēng)機(jī)使用過程葉輪、機(jī)殼損壞程度也不相同。
經(jīng)過風(fēng)機(jī)的使用對(duì)比總結(jié),引起離心風(fēng)機(jī)葉輪磨損的因素很多,有風(fēng)機(jī)本身的原因,也有整個(gè)輸送系統(tǒng)的原因,大致可以分為兩類:輸送物料,管道設(shè)計(jì)等外部因素;風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì),材料使用,焊接工藝,葉輪、軸、皮帶輪平衡工藝的內(nèi)在因素。
包括載荷(輸送物料)、滑動(dòng)(風(fēng)速)速度、滑動(dòng)距離、塵粒的大小、密度、硬度及來料速度、沖角及葉輪葉片的形狀等。隨著風(fēng)機(jī)載荷、塵粒硬度、來料速度增大,風(fēng)機(jī)的磨損速度也加快。
解決措施如下:
從機(jī)采棉采收出發(fā),減少機(jī)采棉含雜的比例,含雜控制在15%左右。
機(jī)采棉加工設(shè)備的籽棉輸送管路設(shè)計(jì)要科學(xué),特別是要針對(duì)磨損嚴(yán)重的部位,科學(xué)地對(duì)輸送氣流進(jìn)行引導(dǎo),減少磨損。
包括風(fēng)機(jī)的設(shè)計(jì)、材料選擇、焊接工藝,風(fēng)機(jī)殼、風(fēng)機(jī)葉輪的形態(tài)等。
1.合理選用風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口,就是要改善含塵風(fēng)機(jī)的進(jìn)氣條件,從氣流物料運(yùn)動(dòng)規(guī)律出發(fā),分析粒子的運(yùn)動(dòng)及磨損機(jī)理,從氣流角度改變風(fēng)機(jī)中粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡,是一種從風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)方面改善機(jī)磨損的方法。
2.材料本身的內(nèi)在因素,如材料本身的硬度、成分等。風(fēng)機(jī)的磨損速度隨著磨損材料硬度的增加而減少,但耐磨性不僅取決于它的硬度,而且與材料的成分有關(guān)。要提高材料的耐磨性,不僅要提高材料硬度,也要選用耐磨性好的材料。
3.在滿足了系統(tǒng)流量、壓力的前提下,可盡量降低風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速,以減輕磨損。在風(fēng)機(jī)管道前增加重雜沉積設(shè)備,以減少進(jìn)入風(fēng)機(jī)的雜質(zhì)對(duì)風(fēng)機(jī)葉輪的磨損。
4.由于風(fēng)機(jī)葉片材料問題,焊接加工過程的熱效應(yīng)使葉片表面材料發(fā)生突變,硬度發(fā)生變化。葉片硬度不均勻,會(huì)使葉片在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)磨損不均勻的現(xiàn)象。
5.風(fēng)機(jī)葉輪加工平衡工藝。風(fēng)機(jī)葉片的切割形狀、大小誤差、焊接工藝(包括焊接均勻度、強(qiáng)度、平衡配重、配重物的焊接方向),對(duì)葉輪靜平衡、高速動(dòng)平衡等要求以及軸的平衡都有影響,最后還應(yīng)注意傳動(dòng)皮帶輪的平衡。
引起離心風(fēng)機(jī)葉輪磨損的因素很多,科學(xué)的采用一些手段,解決機(jī)采棉風(fēng)機(jī)輸送中風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)葉輪磨損,是軋花設(shè)備工作基礎(chǔ),是軋花工作順利完成的保證。