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润滑系统常见故障与处理实例

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张健 吕永幸 李建军 胡书群

(驻马店市豫龙同力水泥有限公司)

液压技术在新型干法水泥生产线上有广泛应用,运行中其润滑系统的正常与否对液压工艺设备的稳定运行至关重要。笔者经历了日产5 000 t水泥熟料生产线和年产100万t水泥粉磨生产线的部分基础建设、安装、调试、试生产和生产,现就实践中所遇到的液压工艺设备因润滑系统问题引起的故障及其处理进行了总结介绍,供参考。

1 水泥磨减速机油站主泵过载造成主电机跳停

水泥磨主减速机油站有两台油泵,一台为主泵,另一台备用泵。按PLC程序设定,当主泵工作时系统压力低于0.15 MPa或者主泵出现故障时,延时5S则将自动开启备用泵,以确保水泥磨的正常运行。 

在一次水泥磨主电机正常运行中,发生了因主减速机油站故障而造成磨机跳停。通过现场检查发现:主减速机油站故障是因主泵电机的断路器过载跳闸,导致主泵电机发热严重,而备用油泵没有及时自动开启,使油站系统压力过低而导致水泥磨主电机跳停。后来打开检修时发现,长期运行中油封磨损引起电机内进油,且没有及时维护保养到位,从而使电机绝缘降低、散热不好,电机的电流过高。

为查找备用泵为何未能及时启动的原因,我们将水泥磨电机在实验位置运行,通过多次制造主泵电机的断路器过载跳闸的信号进行试机,结果备用油泵都没有及时自动开启而均造成水泥磨电机跳停。

从中控室DCS程序查看,发现主泵过载时主减速机油站备妥信号丢失,造成主减速机油站驱动信号丢失(在中控程序设计上均是没有备妥信号时,驱动信号丢失,跳停设备),这样备用油泵没有及时自动开启,形成油站系统压力低而造成主电机跳停。

再查看油站PLC程序时发现,主减速机油站备妥信号的必备条件是#1泵断路器保护、#2泵断路器保护和加热器断路器保护同时正常(串联的),只要有一个出现过载动作就会造成油站备妥信号丢失,这就是这次故障产生的原因所在。

根据现场生产实际,应该是将#1泵断路器保护、#2泵断路器保护、加热器断路器保护并联,这样只要有一个不出现过载,油站就会有备妥信号,主减速机油站正在运行的主泵发生过载时由于中控一直保持驱动信号,备用油泵将会及时自动开启,使油站系统压力迅速达到正常,从而避免水泥磨主电机跳停事故发生。当三个同时出现过载,油站没有备妥信号,从而使中控驱动信号丢失,实现主机保护跳停。按上述分析,进行了程序更改(图1),从而大大提高了系统运行的安全性。

2 辊压机润滑系统故障及处理

2.1干油润滑系统故障造成停机

我公司水泥粉磨是采用RPl40xll0辊压机+∮4.2 m×13 m闭路球磨机组成的高效联合粉磨系统。为确保辊压机能够实现长期连续工作,对其主轴承等关键件的寿命有较高要求,因此对相应润滑的要求也甚为严格,其中主轴承的润滑设计为集中干油润滑系统。正常运行时,润滑油泵工作方式为定时间歇式控制,即运行7min间隔1 h的周期性重复工作。

油泵工作时,干油左右分配器频繁动作供油,对主轴承提供润滑。如果有灰尘等原因造成分配器卡死不动作,PLC连续4个周期未收到信号时就会发出系统停机信号。因此生产中为了避免该故障发生,要做好干油分配器的防护工作。我们采取的措施是在分配器上方做一个防护挡板,并定期对分配器进行清洗检查。

2.2辊压机比例阀故障造成停机

在辊压机运行中曾突然出现左侧不加压,造成左侧辊缝过大而导致设备跳停事故。当时经现场检查油路管道、蓄能器、电气控制线路均正常,手动右侧加压时右侧压力正常,但手动左侧加压时没有反应,说明左侧比例阀故障。为此打开左侧比例阀时发现其阀芯不灵活,初步判断为阀芯卡死使油路不通,从而不能加压。将该比例阀在清洗液中进行清洗,组装后阀芯灵活,安装到位后正常加压,恢复了正常状态。为了避免类似事故再次发生,我们加强了润滑油的管理,做好过滤工作;同时对管道进行定期清洗,防止润滑油中的杂质造成比例阀等阀件的卡死和堵塞而引起辊压机跳停事故发生。

3 减速机齿面出现点蚀等现象

我公司的提升机减速机大部分是使用弗兰德公司提供的产品,在生产运行2年后发现有部分提升机减速机齿面有点蚀?象。通过油标尺或油面镜检查,润滑油油面均在规定位置,加油时也一直严格执行“三级过滤”,但发现有的润滑油泡沫较多。 

分析认为造成齿面点蚀的原因可能是以下情况:齿轮一侧的齿面发生磨损或疲劳点蚀;润滑油有泡沫可能不洁净,也容易造成齿面点蚀。我们采取的措施是立即更换润滑油;并测量啮合间隙,修理齿轮齿面及轴;且做好相关的维护保养工作,如:

(1)每月测定减速器各轴承部位的振动情况,并做好记录;

(2)加强巡检,每周应对减速机排气阀进行清洗和检查,防止因排气阀被粉尘堵死而造成减速机产生高温和漏油现象;

(3)冬季正常操作设备前,先用辅传电机将提升机运转3-5min以确保齿面良好润滑,然后再使用主电机将提升机开启(因冬季润滑油流动性差,防止直接使用主电机开启提升机时损坏齿面)。

4 轴承缺油或油多导致温度高报警

大家都知道,润滑油主要作用是减少运动部件表面问的摩擦,同时对设备具有冷却、密封、防腐、防锈、绝缘、功率传送、清洗杂质等作用;但油量控制应适宜,如轴承缺油或油多时,都会造成轴承温度高。建厂初期我们在一次检修后开机时,发现有台电动机发出轴承温度高的报警信号。因该电动机轴承在检修时刚加过油,故初步判断是油多造成的温度高报警。为此我们立即打开轴承下盖排油孔,将润滑油排出一部分后,温度显示正常。 

根据经验,一般滚动轴承装脂量约占轴承空腔的1/3~1/2为好。装脂量过多时散热差,容易造成温升高、阻力大、油脂流失或氧化变质快等。因此生产管理中,“宁可多油不能缺油”的思想是要不得的。

5 结语

(1)现代新型干法生产线的自动化水平高,生产工艺设备故障发生时常常是从电气信号和中控数据上得到发现,但故障原因90%以上是由机械和液压方面因素造成。如当设备出现温度高、电流高等报警和故障时,大部分是由润滑系统出现问题而引起的。

(2)运行操作中,当出现报警和故障信号时要引起高度重视,要及时查找原因并采取相应的措施,避免设备因高温等原因而跳停。

(3)做好设备润滑和润滑管理,是确保工艺设备良好运行的关键;这样既减小了设备磨损,延长了设备寿命,确保了生产线的运转率,从而保证了企业的经济效益。

来源:《水泥》