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啤嶺機電設備(上海)有限公司

立磨磨輥潤滑系統回油不暢的故障分析與改造

2024-12-17

肖鵬高 姚陽陽 萬妍

(洛陽礦山機械工程設計研究院有限責任公司)

0 引言

立磨是一種用于細磨物料的大型粉磨設備,在水泥行業廣泛應用。磨輥潤滑系統是立磨的重要組成部分,其功能是持續地向磨輥軸承提供一定粘度的潤滑油,并維持油液在軸承腔內的液位高度,確保軸承得到良好的潤滑,并將軸承運轉過程中產生的 熱量帶出軸承腔外,同時也可將其表面正常磨損產 生的金屬顆粒等機械雜質沖洗帶出軸承腔外,然后油液回到潤滑站進行過濾、冷卻,從而保持軸承的溫度相對穩定和清潔。立磨在現場使用中普遍存在磨 輥潤滑系統回油不暢導致空氣帽溢油的問題。本文針對該問題進行了原因分析,對磨輥潤滑系統進行了改造,總結了根治問題的辦法。

1 磨輥潤滑系統工作原理及現場使用故障

磨輥潤滑系統由潤滑站及相應的連接管路構成。每個循環回路由一個進油路、一個回油路組成,每個回路對應一套磨輥。潤滑站的原理如圖1所示(僅顯示一個循環回路的原理)。

立磨開始工作時,啟動進油電動機2,油箱中的潤滑油經進油泵3→過濾器扣單向閥5→冷卻器8向磨輥軸承腔中輸送。同時,回油電動機9也開啟,從磨輥軸承腔中抽回油液,經觀察窗l2→回油泵10回到油箱,從而實現磨輥軸承的潤滑、冷卻和沖洗。為了防止磨輥內液位超高,回油泵設計選型流量大于進油泵。同時,為了防止回油泵吸空,在回油泵旁設計有節流旁路,通過節流閥11給回油泵補油。回油路可以通過真空表13觀測負壓狀態,通過觀察窗12觀測油流狀態。進油路上裝有過濾器4及冷卻器8,油箱上裝有加熱器14,可以對油液進行溫度控制和過濾,以維持潤滑油的清潔和適宜的工作溫度,保證潤滑油對磨輥軸承具有良好的潤滑和冷卻效果。磨輥尾端裝有空氣帽,維持磨輥內壓力與大氣壓平衡,避免磨輥內壓力大而導致軸承密封圈損壞。    

立磨在現場使用中普遍存在磨輥潤滑系統回油 不暢,從而導致空氣帽溢油的問題,造成潤滑油浪費,環境污染,溢油后潤滑系統油液不足、滿足不了磨輥工作需求等后果。與此同時,還常常伴有回油 泵發熱甚至損壞的問題。上述問題在現場環境溫度較低時尤為明顯。

2 原因分析

2.1 空氣帽溢油原因分析

(1)回油管路密封不嚴。回油管采用負壓從磨輥軸承腔中抽油,必須要保證回油管路的密封性。現場管路布置比較長,可能會存在管路接頭處密封不嚴,混入空氣的現象。

(2)根據主機要求,磨輥潤滑系統選用的潤滑油粘度范圍為ISO VG320~460,部分用戶還會自行采購粘度更高的潤滑油,一般在40℃以上的油溫下 才會有比較好的流動性。實際使用中磨輥存儲的油液比較多,管路比較長,無法通過潤滑站上的加熱器加熱,故在磨機停機后剛開始運行且環境溫度比較低時,空氣帽溢油現象比較顯著。    

(3)回油路中節流閥11開度過大時回油泵的供油主要是通過節流閥11從油箱抽取,導致磨輥回油量不夠。

2.2 回油泵發熱原因分析

為了解決空氣帽溢油問題,很多用戶采取將節流閥調小或關閉的措施。由于回油泵流量大于進油泵,調小或關閉節流閥后往往會出現回油泵吸空發熱甚至損壞的問題。

3 改造措施

(1)檢查潤滑管路,尤其是回油管路,杜絕接口漏氣問題,保證管路密封性。

(2)根據現場環境溫度,選用黏度合適的潤滑油。

(3)將節流閥的開度調整到30%~50%范圍。

(4)調整油泵工作時間。等立磨工作0.5 h以后,磨輥內潤滑油溫度升高后再開油泵。另外,油泵的開啟時間可以調整為斷續運行,且將回油泵的開啟時間設置為比進油泵稍長一些,具體設置時間根據現場情況來定。

(5)增加大直徑回油管路。由于油液粘度大、回油管路較長且管徑較細,磨輥潤滑系統從設計上就決定了回油不暢很難從根本上解決。

因此,從空氣帽管路上增加一路大直徑回油管,靠油液自重直接回到油箱。改進后的原理見圖2。

    

4 結語

采取以上措施后,解決了回油不暢及回油泵發熱、損壞的問題。在磨輥潤滑系統設計中,應充分考 慮現場管路布置狀況、油液粘度等工況,增加大通徑回油管路,保證回油路通暢。同時,現場維護人員要合理設置油泵開啟時間以及節流旁路的開度,保證設備正常連續運行。

來源:《水泥工程》2022

(版權歸原作者或機構所有)