周建明

浙江浙能石油新能源有限公司

近年來，企業(yè)E為降低運行成本，對下屬電廠機組備品備件分步實施國產(chǎn)化降本替代工作，其中磨煤機進口潤滑油國產(chǎn)化列為項目之一。企業(yè)E全系統(tǒng)大型電廠磨煤機總共288臺，其原使用的潤滑油均為進口品牌油品。2018年，選取企業(yè)E下屬某子公司為試點，進行油品國產(chǎn)化探索，使用高性能國產(chǎn)齒輪油，滿足了磨煤機運行要求，達到了預期目標，有效地降低了采購成本，取得了一定的經(jīng)濟效益。

磨煤機工況

企業(yè)E下屬某子公司除了發(fā)電，還為當?shù)丶徔椆I(yè)園區(qū)的數(shù)百家紡織印染企業(yè)供熱供汽。全廠規(guī)模為2×1 025 t/h亞臨界自然循環(huán)鍋爐+2×300 MW抽凝汽輪機組、5×500 t/h高溫高壓自然循環(huán)煤粉鍋爐+5×57 MW抽背汽輪機組，配備26臺磨煤機。磨煤機按照工作部件的轉速可分為低速煤磨機、中速煤磨機和高速煤磨機，常見的有球磨機、中速磨機、風扇磨機等。該分公司采用的是中速磨煤機——上海重型機器廠生產(chǎn)的HP碗式磨煤機，磨煤機及減速機參數(shù)見表1、表2。

表1 磨煤機參數(shù)

表2 減速機參數(shù)

磨煤機的潤滑要求

磨煤機的主要潤滑部位有主減速機、磨輥軸承、選粉機軸承、電機軸承、磨輥密封等。其不僅要求油品耐高溫、承載能力強、使用壽命長、熱氧化性能優(yōu)異，還要考慮粉塵多、沖擊負荷、水分、使用環(huán)境溫度變化等因素對油品性能的影響，所以磨輥軸承、主減速齒輪箱等關鍵部位通常會使用高性能齒輪油。在上海重型機器廠的磨煤機產(chǎn)品手冊中，也明確規(guī)定了使用進口品牌合成齒輪油。

磨煤機的主減速機安裝在磨機的下部，它除了傳遞轉矩外還要承受磨盤、磨輥的重量，對齒輪油的油膜保持能力、黏壓系數(shù)、極壓抗磨性能、防銹性能、高溫抗老化性能等提出了較高的要求。該部位通常采用循環(huán)潤滑，油箱容積一般700 L左右，推薦使用320號合成或者高性能齒輪油。

磨輥軸承一般是滾柱軸承，在粉磨過程中，由于物料顆粒大小和硬度不均會對輥子產(chǎn)生沖擊載荷，同時承受磨體內(nèi)的高溫，還有可能進粉塵及水分，所以對齒輪油的油膜保持能力、黏度指數(shù)、極壓抗磨性能、熱氧化性能、防銹性能等提出了較高的要求。該部位通常采用強制潤滑，油品封閉在軸承座內(nèi)，一般加油量在40～70 L，推薦使用680號合成齒輪油。

對于磨輥軸承來說，工作溫度長期在80 ℃左右，因此齒輪油在該溫度下的黏度變化對于潤滑效果至關重要。通過齒輪油黏溫曲線（圖1）可以看出，同樣是680號齒輪油，合成齒輪油因為具有較高的黏度指數(shù)，在80～100 ℃工作溫度范圍區(qū)間，合成齒輪油的黏度比礦物齒輪油高出45%，具有更好的油膜厚度和潤滑性能。

圖1 680號齒輪油黏溫曲線

磨煤機齒輪油國產(chǎn)化替代

油品選擇及性能

經(jīng)通過工況調(diào)研和比對，開展了磨煤機齒輪油的國產(chǎn)化探索，2018年在磨煤機的主減速機、磨輥軸承分別使用長城4407、4408合成齒輪油。

長城4407齒輪油采用特定組成的基礎油，并加入多功能添加劑精制而成。與普通礦油型重負荷工業(yè)齒輪油相比，該油品具有更優(yōu)的高低溫性能、更好的黏溫性能、更長的使用壽命及更高的傳動效率；具有極好的承載能力，可保證重載齒輪運轉順暢，減少齒面擦傷，有效降低運轉噪音。該油品可用于各種苛刻工況的齒輪設備，如礦山、冶金、水泥等行業(yè)的重負荷工業(yè)齒輪。

長城4408合成重負荷工業(yè)齒輪油具有優(yōu)異的黏溫性能，在溫度波動較大的情況下，仍可保持較高的黏度，可用于磨輥軸承的潤滑。

長城4407、4408合成齒輪油與原用油的性能比較見表3。

表3 齒輪油性能比較

從表3可見，長城4407、4408齒輪油與主減速機、磨輥軸承原用油性能相當。

混兌試驗

對于采用油箱循環(huán)潤滑的主減速機，油品存在相容性風險，對長城4407齒輪油與主減速機原用油進行混兌試驗，結果見表4。

表4 齒輪油相容性試驗

由表4可見，二者相容性良好，可以混兌使用。

油液監(jiān)測

長城油品加入機組，運行36個月后取樣化驗，油品質(zhì)量仍然穩(wěn)定，滿足了磨煤機運行要求。油液監(jiān)控數(shù)據(jù)見表5。

表5 磨煤機油液監(jiān)控數(shù)據(jù)

從表5可見，黏度、酸值無異常變化，說明齒輪油的狀態(tài)良好；從油液中金屬元素含量看，硫、磷元素與新油含量相差無幾，表明極壓添加劑沒有異常消耗；鐵元素含量較低，表明設備運行良好，沒有異常磨損。同時，在日常檢修中，也未發(fā)現(xiàn)軸承、齒輪有異常磨損，說明國產(chǎn)齒輪油達到了進口油品的效果。

結束語

磨煤機是燃煤電廠的關鍵設備，關系到汽輪機組能否長滿優(yōu)運行，因此對磨煤機的耗材更替非常慎重，輕易不會改變磨煤機廠家的規(guī)定要求。通過在企業(yè)E磨煤機成功實施進口齒輪油的國產(chǎn)化替代，不僅滿足了設備運行要求，也為企業(yè)降低了運行成本，如果進一步加以推廣，將具有更大的經(jīng)濟效益。