潤滑是煉鋼設備管理良性循環的基礎
2012-05-21作者:徐有芳 劉華 王艷東
(濟南鋼鐵集團總公司)
摘 要:濟鋼煉鋼廠在煉鋼主體設備上采用多點干油泵系統,并同步優化油品,改善了設備的潤滑狀況,提高了設備的使用壽命,實現了煉鋼設備管理的良性循環。
關鍵詞:潤滑;煉鋼設備;多點干油泵;潤滑油脂
潤滑是保證煉鋼設備正常運行的必要條件。煉鋼機械多處于高溫、重載、多汽和多灰塵的工作環境中,因而對潤滑要求苛刻。傳統的潤滑系統設計大多采用干油集中潤滑泵站,通過給油器分配到各潤滑點的供油方式。而國產泵站、給油器及壓力操縱閥常因使用不當或質量不過關,造成潤滑系統癱瘓,引起設備潤滑不良、故障增多,影響生產。
1 濟鋼主體生產設備潤滑狀況分析
濟南鋼鐵集團總公司(簡稱濟鋼)煉鋼設備的潤滑狀況大致可分為四種:
(1)國產主體設備引進國外潤滑系統。如1996以產的4#板坯鑄機,其潤滑系統裝置采用日本進口的干油集中潤滑系統采用自動供油控制、單線片式給油器的供油方式,對該系統須加強維護,保持它的先進性,并作為每次檢修的重點來對待,保證從振動系統到Z后一組輥道都得到良好的潤滑,以實現主機設備較高的作業率。
(2)國產設備采用國產潤滑系統。如1990年投產的3#板坯鑄機,其潤滑系統采用的是傳統的干油集中潤滑泵站,通過給油器逐級分配到各潤滑點,由于分配器不過關,一處不通、全線癱瘓。其油質是二硫化鉬鈣基脂,泵送性能較差,因此剛剛投產時,雖然都調拭好,但使用不到一年時間就無法運行,其潤滑可靠性也不理想,維護比較麻煩。
(3)只有主機設備而沒有考慮設備潤滑系統。如70年代初的兩臺小板鑄機、1998年投產的方坯鑄機,各潤滑部位只是裝配時一次性手工涂抹,致使設備運行過程中的故障不斷、作業率很低。
(4)有些設備潤滑方式陳舊,產生其它的副效應。如25t轉爐耳軸軸承,設計時采用傳動的稀油潤滑方式,由于密封問題很難解決,供油壓力大、漏油量大;供油壓力小也有漏油現象,常因鋼渣噴濺而引發火災事故。經過解體軸承座發現,軸承內部潤滑不到位,對軸承壽命產生不利影響。
綜上所述,除4#鑄機潤滑設備比較先進且效果較好外,其余設備潤滑大多采用手工一次性涂抹潤滑脂,潤滑設備幾乎為零,潤滑油品也多采用傳統的油基脂,粘附性差、易乳化、易流失,閃點、熔點低。因潤滑設備簡陋不能為生產設備連續性供油,且檢修時一次性涂抹潤滑脂,不能使油品建立起壓力以形成一定厚度的油膜,因而常出現因潤滑不及時、不到位造成故障停機。備品備件壽命短、檢修難度大、成本費用高的現象普遍存在。
2 方案設計及實施
1996年6月,根據濟鋼煉鋼廠設備運行狀態,首先確定以方坯鑄機拉矯機為突破口,在滾動軸承副上采用電動干油泵系統,即適用性強的DDB型多點干油泵,且同步優化油品。
采用多點干油泵的主要依據是:
(1)多點干油泵出油口通過管路直接與潤滑點連接,這樣不需分配器,管路控制也不需要電磁換向閥、壓力操縱閥。因而避免了以上元件發生故障造成潤滑系統失效的可能。
(2)多點干油泵安裝位置可靠近潤滑點,潤滑管路短,壓力損失小。多點干油泵工作壓力為10MPa,能Z大限度地提高泵的工作效率。
(3)多點干油泵易于現場維護管理。當某一點出現故障時,不影響其整個系統工作,設備電器配置簡單、故障少。
(4)采用多點干油泵投資少,在具有相同潤滑點的系統中,其費用僅為干油集中潤滑系統的1/3。
方坯鑄機為四機四流,每一流拉矯機有10個潤滑點,在每一流拉矯機上選用一臺DDB-10型多點干油泵。通過無縫鋼管和高壓膠管 使泵與潤滑點相連接。根據現場實際情況,對多點干油泵的出油口接頭進行了改造,泵的工作壓力為10MPa,連續向拉矯機輥軸承座提供具有壓力的潤滑脂,改善了軸承運動副的工作條件,大大提高了拉矯機使用壽命,原每流每月更換2~3臺拉矯機減少到改造后每80~90天更換一臺,同時也降低了檢修勞動強度和維修成本,經濟效益十分可觀。
方坯拉矯機采用多點干油泵潤滑效果突出,為此又先后在方坯振動系統(72點)、大包回轉臺(12點)安裝了兩臺DDB-18型干油泵。在3#板坯鑄機,扇形段軸承潤滑(92點),拉矯機(72點),振動系統(18點)和大包回轉臺(24點),以及兩臺R6-1000板坯連鑄機拉矯機(28點)也安裝了干油泵。這樣,5臺連鑄機上共安裝16臺多點干油泵,隨后又在三座600t混鐵爐傳動系統各安裝兩臺DDB-10型多點干油泵,成功地解決了混鐵爐潤滑不良的問題。
多點干油泵的控制可由專人定時通過手動或自動來實現啟閉油泵;自動控制方式為定時啟閉油泵或使油泵間隙運轉。
多點干油泵在濟鋼煉鋼廠良好的運行,為濟鋼第三煉鐵廠混鐵爐和濟鋼煉鋼廠3#鑄機二切割輥道采用該潤滑方式提供了實用經驗。
3 擴大干油潤滑成果,改革潤滑方式
濟鋼三座25t轉爐耳軸兩側軸承內徑為750mm,外徑為1090mm,工作轉速為1rpm,由于工作性質決定了轉爐在小于360°的范圍內往復運轉。原潤滑方式為稀油站潤滑,通過對軸承解體檢查發現,軸承滾柱與內外圈運動副之間稀油并沒有形成真正的油膜,加之耳軸托圈密封很難保證,進入軸承的稀油泄漏現象時有發生,在運動副之間產生銹斑,軸承滾柱磨損不均,造成軸承柱碎裂,致使如此關鍵設備的軸承達不到正常使用壽命就被迫更換,造成人力、物力和財力的極大浪費。為此,在考慮到轉爐轉動速度、負載等因素和托圈耳軸具有通水冷卻的情況下,提出轉爐耳軸軸承由稀油潤滑改為干油潤滑,這也為全國同類型轉爐耳軸軸承使用干油潤滑開創了先例。通過一年多的運行,效果良好,杜絕了因鋼渣液噴濺引發外漏稀油著火事故的隱患。
轉爐耳軸軸承干油潤滑采用DB-63型單線干油泵,通過自制分配器,均勻有效的向軸承6個方向潤滑,潤滑到位、油膜保持良好。
此外,在4#鑄機大型蒸汽抽引風機上也采用了DB-63型單線干油泵來潤滑風機轉子軸承。考慮到天車滾筒及吊勾組加油困難,采用了DB-63型單線干油泵,也都取得了良好的效果。
4 適應煉鋼設備要求,改進潤滑脂
傳統的鈉、鋰基潤滑油脂,存在著粘附力差、不能抗強淋水沖擊,易流失,易乳化的缺點;高溫輻射下低閃點,理化性能嚴重破壞,在冶金設備潤滑的應用范圍逐漸萎縮。取而代之的高閃點、粘附力強的潤滑油脂相繼出現,脲基脂就是其中的一種,該脂的理化指標、泵送性能適合濟鋼煉鋼廠設備潤滑要求。在選用多點干油泵的同時,濟鋼選用了新港1#脲基脂,從而優化了潤滑油品。該脂在3#鑄機拉矯輥軸承上應用,多點干油泵工作15min,送油300g。在密封不良情況下,可連續工作128h;在密封 良好條件下,連續工作可達670h,均未出現異常現象。在工作中,由于密封不嚴,既使有雜質進入軸承座內,油脂由米黃色變為灰褐色,軸承滾道內仍有油膜存在,軸承游隙基本未變。實踐證明,脲基脂在高溫下,具有較高滴點、閃點,在強淋水沖擊下,具有極好的抗水和防銹潤滑性能。新港1#脲基脂與1#極壓鋰基脂理化性能比較見表1。
表1 新港#脲基脂與1#極壓鋰基脂理化性能對比
在完善設備潤滑設計改造的同時,濟鋼煉鋼廠加大建章立制的工作力度,制訂了《潤滑油(脂)管理制度》、《多點干油
泵操作及加油制度》、《液壓系統巡回點檢制度》,使潤油管理有章可循,規范操作行為,真正做到“依法管理”。這不僅提高了設備潤滑的科技含量,也優化了冶金設備的基礎管理。
參考文獻:
[1]機械設計手冊。機械工業出版社,1992.1
來源:《山東冶金》