石榮翔
(山東鋼鐵集團(tuán)萊鋼檢修中心焦化檢修部,山東 濟(jì)南 271104)
干熄焦高溫矩形膨脹節(jié)根據(jù)溫度劃分,包括高溫膨脹節(jié)與低溫膨脹節(jié),高溫膨脹節(jié)的介質(zhì)溫度在900 ~960℃,一般應(yīng)用于1DC 出口以及高爐爐頂放散管道,在內(nèi)襯筒與波紋管之間,含有多層隔熱材料。而低溫膨脹節(jié)的介質(zhì)溫度通常在200℃以下,常常應(yīng)用于2DC 出口以及排出裝置上。在生產(chǎn)作業(yè)過程中,高溫矩形膨脹節(jié)的損壞頻率較高,給干熄焦的生產(chǎn)效率造成了嚴(yán)重的不利影響,因此,維護(hù)人員需要快速準(zhǔn)確查找出損壞原因,并通過優(yōu)化和改變膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)的方式,提升在線修復(fù)成功率,確保冶金企業(yè)的產(chǎn)能不受到影響。
萊鋼焦化廠對(duì)機(jī)械振動(dòng)的關(guān)注及研究才剛剛起步,供選擇的振動(dòng)測(cè)試儀器并不多,多是便攜式的簡(jiǎn)易振動(dòng)測(cè)試儀器。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,本課題選取上海華陽生產(chǎn)的HY-103B 便攜式測(cè)振儀作為振動(dòng)測(cè)試工具。
上海華陽公司是一家專業(yè)的機(jī)械設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)儀器生產(chǎn)廠商,其簡(jiǎn)易檢測(cè)儀器在國內(nèi)具有很高的市場(chǎng)占有率,是中國工業(yè)設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷領(lǐng)域內(nèi)的知名企業(yè)。
華陽出產(chǎn)的HY-103B 測(cè)振儀是一種傳感器和主機(jī)一體的便攜式測(cè)振儀器,它可測(cè)量機(jī)械振動(dòng)的加速度、速度和位移,在工業(yè)生產(chǎn)中,被廣泛應(yīng)用于各類旋轉(zhuǎn)設(shè)備的振動(dòng)監(jiān)測(cè),所測(cè)得的結(jié)果可以通過數(shù)據(jù)線傳導(dǎo)出圖像或表格數(shù)據(jù),也可以在機(jī)器的液晶屏幕上實(shí)時(shí)顯示。
為保證測(cè)量數(shù)據(jù)的可對(duì)比性,選擇萊鋼焦化廠1#、2#焦?fàn)t上兩臺(tái)互為備用的推焦車作為測(cè)試對(duì)象。這兩臺(tái)推焦車型號(hào)相同,工況類似,唯一區(qū)別是1#推焦車新更換推焦桿后存在振動(dòng)較大的情況,2#推焦車則運(yùn)行較為平穩(wěn)。測(cè)量主要集中在推焦傳動(dòng)系統(tǒng)中電機(jī)、聯(lián)軸器、減速機(jī)以及推焦桿桿身等部位。依據(jù)測(cè)量數(shù)值全面及測(cè)量位置易于操作的原則,在推焦系統(tǒng)上選取了18 個(gè)測(cè)試點(diǎn)。
測(cè)試點(diǎn)1-18 具體布置如圖1 所示,齒條測(cè)振點(diǎn)選在齒條的側(cè)平面上,主齒輪、減速箱、電機(jī)、渦流制動(dòng)器等旋轉(zhuǎn)部件的測(cè)點(diǎn)均選擇在軸承端蓋處,其中,主齒輪和渦流制動(dòng)器從水平和垂直兩個(gè)方向測(cè)量,減速機(jī)和電機(jī)采用軸向、水平、垂直三個(gè)方向測(cè)量,減速機(jī)和電機(jī)還測(cè)量了地腳螺栓處的水平方向振動(dòng)數(shù)據(jù)。
圖1 推焦振動(dòng)測(cè)試點(diǎn)布置圖
對(duì)測(cè)試分兩步進(jìn)行,首先分別在推焦振動(dòng)強(qiáng)烈及運(yùn)行平穩(wěn)兩種工況下對(duì)測(cè)試點(diǎn)1-18 進(jìn)行振動(dòng)速度(mm/s)的測(cè)量,然后,在推焦振動(dòng)強(qiáng)烈及運(yùn)行平穩(wěn)兩種工況下對(duì)測(cè)試點(diǎn)1 進(jìn)行振動(dòng)位移(mm)、振動(dòng)速度(mm/s)及振動(dòng)加速度(mm/s2)的測(cè)量。其結(jié)果分別見表1、表2。
表1 不同工況下測(cè)試點(diǎn)1-18 的振動(dòng)值
表2 不同工況下測(cè)試點(diǎn)1 的振動(dòng)值
表2-1 左半給出的是1#推焦車推焦過程中測(cè)點(diǎn)1-18 的測(cè)振儀讀數(shù),也就是推焦振動(dòng)強(qiáng)烈的振動(dòng)值;右半給出的是2#推焦車推焦過程中測(cè)點(diǎn)1-18 的測(cè)振儀讀數(shù),也就是推焦振動(dòng)比較小時(shí)的振動(dòng)值。通過數(shù)據(jù)對(duì)比分析,可以得到兩種典型工況下的推焦桿整體振動(dòng)特性:推焦桿在推焦過程中所有測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)能量從大到小排序?yàn)闇y(cè)點(diǎn)1、測(cè)點(diǎn)2、測(cè)點(diǎn)3、測(cè)點(diǎn)4、測(cè)點(diǎn)13、測(cè)點(diǎn)9、測(cè)點(diǎn)15、測(cè)點(diǎn)14、測(cè)點(diǎn)12、測(cè)點(diǎn)7、測(cè)點(diǎn)6、測(cè)點(diǎn)8、測(cè)點(diǎn)10、測(cè)點(diǎn)11、測(cè)點(diǎn)5、測(cè)點(diǎn)18,測(cè)點(diǎn)16、測(cè)點(diǎn)17。振動(dòng)強(qiáng)烈工況下比較突出的振動(dòng)情況主要集中在推焦桿、主齒輪軸承座及主減速機(jī)輸入軸端三處。
表2 上半給出的是61、66、86、116 四個(gè)爐號(hào)下1#推焦車推焦時(shí),測(cè)點(diǎn)1 在推焦桿運(yùn)行到前中后三個(gè)位置的測(cè)振儀讀數(shù),它反映了推焦振動(dòng)強(qiáng)烈時(shí)測(cè)點(diǎn)1 在整個(gè)推焦過程中的振動(dòng)詳值;下半給出的是相同四個(gè)爐號(hào)下2#推焦車推焦時(shí)測(cè)點(diǎn)1 在推焦桿運(yùn)行到前中后三個(gè)位置的測(cè)振儀讀數(shù),它反映了推焦振動(dòng)平穩(wěn)時(shí)測(cè)點(diǎn)1 在整個(gè)推焦過程中的振動(dòng)詳值。通過數(shù)據(jù)對(duì)比分析可以看出:當(dāng)振動(dòng)位移在0 ~1.5mm,振動(dòng)速度在0 ~30mm/s,振動(dòng)加速度在0 ~10mm/s2時(shí),推焦桿整體振動(dòng)較小,推焦振動(dòng)對(duì)推焦車及爐體的損害較小;當(dāng)振動(dòng)位移在大于1.5mm,振動(dòng)速度大于30mm/s,振動(dòng)加速度大于10mm/s2時(shí),推焦桿整體振動(dòng)較大。較大的推焦振動(dòng)對(duì)推焦車及爐體會(huì)造成不可忽略的損害,應(yīng)該盡量避免。
推焦振動(dòng)過大的問題是6M 焦?fàn)t推焦車使用過程中的難題,本文介紹了一種推焦振動(dòng)測(cè)試的簡(jiǎn)單方法,并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)簡(jiǎn)要分析了發(fā)生振動(dòng)的主要位置,為后續(xù)振動(dòng)問題的治理提供了參考依據(jù),可以被同行借鑒。