高俊亮

（唐山鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司，河北 唐山 063000）

0 引言

隨著現(xiàn)代化鋼鐵企業(yè)競爭日益加巨，降本增效、綠色環(huán)保、低碳運行對設(shè)備的穩(wěn)定高效運行提出了更高要求，而干油潤滑是鋼鐵企業(yè)用于維護(hù)、保養(yǎng)機(jī)械設(shè)備及延長設(shè)備壽命的重要手段。傳統(tǒng)的干油潤滑系統(tǒng)比較粗放，無法做到根據(jù)不同部位定時定量給油，易造成過潤滑與欠潤滑，可能造成環(huán)境污染和發(fā)生設(shè)備事故，已不再完全適應(yīng)多樣、多變的熱軋產(chǎn)線機(jī)械設(shè)備潤滑的要求，定時、定量、定點的智能干油潤滑技術(shù)是適應(yīng)于鋼鐵行業(yè)發(fā)展的新技術(shù)[1]。

1 傳統(tǒng)的干油潤滑系統(tǒng)

傳統(tǒng)的干油潤滑系統(tǒng)包括遞進(jìn)式潤滑系統(tǒng)、雙線集中潤滑系統(tǒng)。

遞進(jìn)式潤滑系統(tǒng)只有1 根主供油管線，采用串聯(lián)的工作方式。若一點出現(xiàn)故障，后續(xù)多點受到影響。各故障點都需人工逐步排查，耗時耗工，且系統(tǒng)需要卸壓，低溫應(yīng)用時受到限制。雙線集中潤滑系統(tǒng)采用2根主供油管線，在泵出口設(shè)置換向閥，分配器為并聯(lián)工作方式。與遞進(jìn)式潤滑系統(tǒng)相比，若有一點出現(xiàn)故障，其他點仍能繼續(xù)工作，圖1、圖2 為雙線潤滑工作示意圖。缺點是各故障點都需人工逐步排查，耗時耗工，給油頻次完全靠主泵控制，各分配器給油頻次相同，不能差異化設(shè)定，潤滑點存在潤滑不足或潤滑油浪費的可能。針對頻次需求不同的潤滑，只能增加干油站予以調(diào)整，造成成本增加，資源浪費[2]。

圖1 雙線潤滑系統(tǒng)工作A 示意圖

圖2 雙線潤滑系統(tǒng)工作B 示意圖

2 智能干油集中潤滑系統(tǒng)

智能干油集中潤滑系統(tǒng)（見圖3）在傳統(tǒng)集中潤滑系統(tǒng)的基礎(chǔ)上引入智能控制，每個分配器可單獨控制動作頻次，實現(xiàn)給油量的差異化控制，節(jié)能環(huán)保；有完整的實時檢測、超壓保護(hù)、潤滑點阻塞報警、管路泄漏報警和諸多故障自檢等功能，還可通過工業(yè)以太網(wǎng)絡(luò)通訊或4G 無線傳輸實現(xiàn)遠(yuǎn)程控制、網(wǎng)絡(luò)掛接及遠(yuǎn)程維護(hù)[3]。與傳統(tǒng)集中潤滑系統(tǒng)方式相比，缺點是因引入了智能控制，價格較高。

圖3 智能集中干油潤滑系統(tǒng)工藝布置圖

完整的智能干油潤滑系統(tǒng)主要由集中補(bǔ)脂系統(tǒng)、電動潤滑泵、電動多路智能分油箱、系統(tǒng)配管、電氣控制系統(tǒng)、以太網(wǎng)等組成。

3 智能干油集中潤滑系統(tǒng)在熱軋2050 線的應(yīng)用

3.1 熱軋2050 線潤滑模式研究

熱軋2050 生產(chǎn)線初步設(shè)計為雙線集中潤滑系統(tǒng)，依據(jù)現(xiàn)場設(shè)備及設(shè)計圖紙計算干油消耗量約為180 t/a。根據(jù)以往熱軋產(chǎn)線設(shè)備維護(hù)經(jīng)驗和現(xiàn)場環(huán)境分析，結(jié)合雙線干油潤滑系統(tǒng)的特點，常規(guī)雙線集中潤滑系統(tǒng)需以本站最大的潤滑需求頻率和供油量供油，實際干油消耗量則會大于180 t/a。

以曲柄飛剪設(shè)備為例進(jìn)行設(shè)備潤滑點的精細(xì)化分析，按照西馬克曲柄飛剪的潤滑需求，飛剪轉(zhuǎn)轂每剪切一次需要進(jìn)行一次微量潤滑（0.8 mL），2050 熱軋線產(chǎn)鋼頻率為3 min/ 根，1 根鋼需切頭切尾剪切2次，該設(shè)備位置需求潤滑的特點是高頻少量潤滑，但臨近潤滑點需求潤滑周期為60 min/次和320 min/次。若要分別滿足該區(qū)域的潤滑需求，需設(shè)置多個不同的干油站點或設(shè)置1 個干油站將頻率設(shè)置為滿足最大頻率需求。從建設(shè)投資和空間使用角度來分析，設(shè)置多個站點存在嚴(yán)重的設(shè)備配置不合理問題，設(shè)置1 個高頻換向的干油站又存在干油過潤滑及設(shè)備過度使用的現(xiàn)象。這種情況在熱軋2050 產(chǎn)線的很多位置普遍存在，因此需要一種對差異化用戶點適應(yīng)性更高的潤滑系統(tǒng)來滿足設(shè)備管理需求，實現(xiàn)定時、定量、定點給油[4]。

智能潤滑系統(tǒng)能夠滿足上述需求，且具備故障報警功能，所以確定將雙線集中潤滑系統(tǒng)改為單線遞進(jìn)式分配器的智能潤滑系統(tǒng)。

3.2 智能潤滑系統(tǒng)應(yīng)用

熱軋2050 線主要設(shè)施有步進(jìn)梁式加熱爐3 座、粗軋前高壓水除鱗裝置1 套、定寬壓力機(jī)1 臺、不帶立輥二輥可逆式粗軋機(jī)1 架、帶立輥的可逆四輥粗軋機(jī)1 架、保溫罩及廢料推出裝置1 套、熱卷箱1 套、切頭飛剪1 臺、精軋前高壓水除鱗裝置1 套、7 機(jī)架四輥精軋機(jī)組1 套、層流冷卻裝置1 套、全液壓地下卷取機(jī)3 臺。

根據(jù)2050 線設(shè)備分布特點及潤滑需求分析，將全線設(shè)備潤滑進(jìn)行分區(qū)，具體設(shè)備潤滑明細(xì)如表1 所示。

表1 2050 線設(shè)備潤滑分區(qū)明細(xì)

采用智能潤滑系統(tǒng)后優(yōu)點主要有：

1）智能系統(tǒng)的應(yīng)用大大降低了維護(hù)人員的工作量：維護(hù)人員可通過上位機(jī)判斷系統(tǒng)運行是否正常；通過報警信息能精確判斷故障元件并對其進(jìn)行處理；調(diào)整維護(hù)各潤滑點的供油量；遠(yuǎn)程控制泵站啟停。

2）通過上位機(jī)既可調(diào)整供油周期也可調(diào)整供油次數(shù)，根據(jù)設(shè)備工作特點實現(xiàn)設(shè)備的科學(xué)合理潤滑，達(dá)到節(jié)能環(huán)保目標(biāo)。

3）實現(xiàn)潤滑油的量化管理，系統(tǒng)自動統(tǒng)計每個潤滑點的供油量，生成每天（月）油耗報表，便于成本核算與管理。

4 應(yīng)用效果

2050 熱軋產(chǎn)線采用智能干油集中潤滑系統(tǒng)，根據(jù)產(chǎn)線設(shè)備運行實際工況，分組用戶點制定差異化潤滑模式，實現(xiàn)了給油精準(zhǔn)調(diào)控，達(dá)到了降本增效、節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。自2020 年投入智能干油集中潤滑系統(tǒng)以來，從未發(fā)生因干油潤滑不良導(dǎo)致的設(shè)備事故，為機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定運行提供了保障，取得了較好的效果。智能、高效、綠色環(huán)保是現(xiàn)代化鋼鐵企業(yè)發(fā)展追求的目標(biāo)，而差異化用戶點控制的智能干油潤滑模式必將逐步替代傳統(tǒng)的干油潤滑模式。