豎爐齒輥智能集中潤滑系統(tǒng)的改造及應(yīng)用

陳云

摘? 要：本文重點(diǎn)介紹了豎爐齒輥智能集中潤滑的改造及應(yīng)用，改造后的智能潤滑系統(tǒng)具有集中操作、遠(yuǎn)程控制、單點(diǎn)和多點(diǎn)供油、實(shí)時(shí)多點(diǎn)檢測(cè)供油狀態(tài)監(jiān)控等優(yōu)勢(shì)，大大減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度、降低設(shè)備故障率和降低了潤滑油脂的成本消耗。

關(guān)鍵詞：齒輥;潤滑;智能;控制

1 前言

工業(yè)生產(chǎn)中，潤滑是必不可少的重要系統(tǒng)，可以在提高設(shè)備運(yùn)行效率的同時(shí)有效遠(yuǎn)程設(shè)備的使用壽命，其主要功能是大大減少設(shè)備運(yùn)行過程中的摩擦系數(shù)，減少振動(dòng)和噪音等。要確保設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，良好的潤滑成為極為重要的一環(huán)。豎爐齒輥原采用流出式單線傳統(tǒng)人工打油潤滑方式，由于該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不合理，工藝落后，經(jīng)常造成豎爐齒輥因潤滑不良而漏風(fēng)或停機(jī)等故障，當(dāng)跑風(fēng)時(shí)只能靠人工定點(diǎn)長期打油密封，大大增加了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度和潤滑油脂的消耗，嚴(yán)重影響了豎爐的生產(chǎn)穩(wěn)定和成本消耗。

2 現(xiàn)狀及存在問題

（1）豎爐齒輥機(jī)原有單線潤滑系統(tǒng)由電動(dòng)干油泵送出的潤滑脂直接進(jìn)入各管道，由截止閥控制各潤滑點(diǎn)供油，現(xiàn)場由人工目測(cè)哪個(gè)潤滑點(diǎn)缺油，就給哪個(gè)潤滑點(diǎn)開啟截止閥供油，人為觀察存在不確定因素。

（2）需要24小時(shí)專人不間斷的現(xiàn)場觀察和加油，極大的增加了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。

（3）加油不及時(shí)齒輥密封容易磨塤漏風(fēng)，一旦漏風(fēng)就需要不停的加油進(jìn)行密封，而漏風(fēng)后打油絕大部分油脂都會(huì)從密封體進(jìn)入高溫爐內(nèi)燒掉，造成過多油品浪費(fèi);當(dāng)出現(xiàn)無法密封時(shí)還會(huì)造成停機(jī)的設(shè)備故障。

（4）故障位置難以尋找，缺乏監(jiān)控系統(tǒng)，維護(hù)不到位，很容易引發(fā)發(fā)潤滑點(diǎn)缺油現(xiàn)象發(fā)生。

為解決豎爐齒輥潤滑問題，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，降低設(shè)備故障率和維修、油脂成本，對(duì)豎爐齒輥原單線潤滑系統(tǒng)進(jìn)行智能集中潤滑系統(tǒng)改造是非常有必要的。

3 系統(tǒng)改造

3.1 系統(tǒng)配置

單臺(tái)豎爐齒輥干油泵站增加主控柜1臺(tái)、泵2套、齒輥兩側(cè)安裝智能閥式給油器10個(gè)（每個(gè)供4個(gè)點(diǎn)），主油管采用?32x3的無縫鋼管，支油管采用?10x1.5的無縫不銹鋼管，配套動(dòng)力電纜和控制電纜。主控柜放在泵站位置，智能閥式給油器安裝在遠(yuǎn)離生產(chǎn)高溫區(qū)。

3.2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及流程

（1）外部車載供油至原有存儲(chǔ)中間罐，中間罐由電動(dòng)齒輪泵對(duì)外打油，設(shè)置有高低油位報(bào)警。

（2）潤滑泵站設(shè)置兩臺(tái)泵互為備用，從中間儲(chǔ)存罐通過齒輪泵將油脂打到潤滑泵站桶體內(nèi)，潤滑泵站同樣設(shè)置高低油位與中間罐連鎖，低油位時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)中間儲(chǔ)存罐泵補(bǔ)油，達(dá)到高限位時(shí)自動(dòng)停止。

（3）主泵啟動(dòng)后將油脂打至智能閥式給油器處，并保持供油所需壓力，當(dāng)主管壓力不足或超高時(shí)主泵自動(dòng)啟停。

（4）現(xiàn)場每個(gè)智能閥式給油器供四個(gè)潤滑點(diǎn)，通過閥臺(tái)設(shè)置定點(diǎn)、定時(shí)、定量給油，并通過主控系統(tǒng)可以修改參數(shù)和監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)。

4 系統(tǒng)組成及工作原理

4.1 系統(tǒng)組成

智能集中潤滑系統(tǒng)分為六大部分：計(jì)算機(jī)處理中心（主設(shè)備控制中心）、主控系統(tǒng)、高壓潤滑泵站、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測(cè)系統(tǒng)、油路。

4.2 工作原理

智能集中潤滑系統(tǒng)給所有的需要潤滑的部位都進(jìn)行了系統(tǒng)的統(tǒng)一編碼，當(dāng)設(shè)備處于穩(wěn)定工作狀態(tài)下的時(shí)候潤滑系統(tǒng)可以對(duì)其進(jìn)行周期性潤滑和壓力檢測(cè)。

（1）如果主油管出現(xiàn)壓力不夠的現(xiàn)象的時(shí)候，智能集中潤滑主控系統(tǒng)就會(huì)給高壓油泵一個(gè)輸出開始工作的信號(hào)，這樣就可以實(shí)現(xiàn)高壓油泵將油脂輸送給主油管的解決辦法。主油管上面安裝壓力傳感，設(shè)定好管道壓力的上下線傳送到控制系統(tǒng)，系統(tǒng)壓力到達(dá)下線潤滑泵自動(dòng)確定開始補(bǔ)壓，達(dá)到壓力上線潤滑泵自動(dòng)停止。

（2）延時(shí)功能，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)出來首個(gè)潤滑點(diǎn)的控制信號(hào)的時(shí)候，將給油器開關(guān)的閥門打開給該潤滑點(diǎn)供油。這個(gè)時(shí)候其他潤滑點(diǎn)的給油器的開關(guān)閥門都是處于關(guān)閉狀態(tài)的。從高壓油泵開始通向第一個(gè)需要供油的潤滑點(diǎn)形成了一個(gè)輸油的通道，這樣就可以使得供油壓力都集中在這一個(gè)需要潤滑的點(diǎn)上，保證了該潤滑點(diǎn)的供油壓力，也就順其自然地保證了該潤滑點(diǎn)的可靠性潤滑供油。系統(tǒng)通過調(diào)整潤滑點(diǎn)的循環(huán)時(shí)間、共有次數(shù)等來控制對(duì)潤滑點(diǎn)的供油量。

（3）系統(tǒng)給第一個(gè)潤滑點(diǎn)供油完畢之后，系統(tǒng)的主控柜就將給第一個(gè)潤滑點(diǎn)供油的給油器開關(guān)閥門關(guān)閉，緊接著打開第二個(gè)需要供油的潤滑點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的給油器的開關(guān)閥門，第三個(gè)潤滑點(diǎn)以同樣的方式進(jìn)行給油，以此類推，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)所有潤滑點(diǎn)的供油。

（4）當(dāng)系統(tǒng)給最后一個(gè)潤滑點(diǎn)給油結(jié)束以后，就開始進(jìn)入循環(huán)時(shí)間狀態(tài)，此時(shí)高壓油泵就會(huì)停止工作。系統(tǒng)的供油過程循環(huán)時(shí)間是可以自行設(shè)置的。

5 系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

（1）該套智能潤滑系統(tǒng)最大可以對(duì)數(shù)百個(gè)潤滑點(diǎn)進(jìn)行集中管理，連結(jié)線路簡單，擴(kuò)展方便。

（2）系統(tǒng)中每一個(gè)潤滑點(diǎn)都有編號(hào)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)任意點(diǎn)進(jìn)行靈活的潤滑周期和潤滑時(shí)間設(shè)置，也可以多個(gè)潤滑點(diǎn)同時(shí)供油，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際運(yùn)行情況可滿足不同點(diǎn)位對(duì)潤滑的不同要求。

（3）可以遠(yuǎn)程監(jiān)控和實(shí)時(shí)檢測(cè)各個(gè)點(diǎn)的潤滑狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，判斷故障和維護(hù)方便。

（4）系統(tǒng)有自動(dòng)、手動(dòng)等多種控制方式，并能通過上位機(jī)完成潤滑點(diǎn)參數(shù)的調(diào)整。

（5）智能集中潤滑系統(tǒng)設(shè)置備用泵，且能自動(dòng)轉(zhuǎn)換，同時(shí)向控制室輸送故障顯示信號(hào)。

（6）現(xiàn)場每個(gè)閥式給油器為一個(gè)運(yùn)行單位，主控系統(tǒng)給現(xiàn)場設(shè)置好參數(shù)后自主運(yùn)行，原有的PLC只是起監(jiān)視和數(shù)據(jù)收集作用，即使PLC關(guān)機(jī)或無PLC，在潤滑泵通電正常補(bǔ)充油脂時(shí)，將暫不影響現(xiàn)場閥式給油器按設(shè)定的參數(shù)正常供油。

（7）閥式給油器箱可以檢測(cè)附近的工作溫度，并在上位機(jī)顯示，為崗位提供現(xiàn)場實(shí)時(shí)監(jiān)控。

（8）主控系統(tǒng)可以自動(dòng)判斷閥式給油器箱內(nèi)識(shí)別器離線或在線工作狀態(tài)，并在上位機(jī)上顯示出來，故障排查簡便。

（9）每套智能潤滑系統(tǒng)自帶控制系統(tǒng)，預(yù)留連鎖信號(hào)接口，主控室可連鎖控制啟停。

6 改造效果

該套齒輥智能集中潤滑系統(tǒng)改造至今有兩年半時(shí)間，運(yùn)行可靠、故障率低、維護(hù)方便、漏風(fēng)率少、備件無損耗、潤滑效果良好;大大減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)約了勞動(dòng)力（由原專人打油的崗位改為豎爐代為監(jiān)控打油）;良好的潤滑延長了豎爐的檢修周期和密封盤根的更換周期，軸承的實(shí)際壽命提高近一倍;停機(jī)的時(shí)候?qū)υO(shè)備進(jìn)行檢修的頻率大大降低，在很大程度上提高了生產(chǎn)效率;定點(diǎn)、定時(shí)、定量給油，供油量少、效率高，節(jié)油效果顯著。改造后每年可節(jié)約潤滑油脂消耗近25萬元，崗位人工成本15萬元，檢修勞動(dòng)成本、備件及材料消耗成本約12萬元，合計(jì)約52萬元。

參考文獻(xiàn)

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