摘 要:中速磨煤機(jī)作為火力發(fā)電廠重要的輔機(jī)設(shè)備,在煤粉制備過程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。然而,由于其工作環(huán)境復(fù)雜、運(yùn)行時(shí)間長等原因,潤滑油系統(tǒng)漏油問題時(shí)有發(fā)生,不僅會造成資源浪費(fèi),還會影響設(shè)備的使用壽命,甚至可能引發(fā)安全事故。文章由此分析現(xiàn)場實(shí)際存在的各種原因,制定出治理磨煤機(jī)減速機(jī)潤滑油系統(tǒng)跑冒滴漏最為合理的治理策略。
關(guān)鍵詞:電力行業(yè);中速磨煤機(jī);跑冒滴漏;治理策略
Treatment Strategies for Oil Leakage of the Lubricating Oil System ofMedium - speed Coal Mills in Thermal Power Plants
Dong Yongjun
( Baotou Coal Chemical Co.,Ltd.,Baotou,Inner Mongolia 014000)
Abstract:As an important auxiliary equipment in thermal power plants,medium - speed coal mills play a crucial role in the pulverized coal preparation process. However,due to complex working environments and long - term operation,oil leakage in the lubricating oil system occurs from time to time,which not only causes the waste of resources,but also affects the service life of the equipment and may even lead to safety accidents. Therefore,various actual on - site causes are analyzed,and the most reasonable treatment strategies for addressing the leakage problems are formulated and implemented.
Key words:power industry; medium - speed coal mills; leakage; treatment strategies
鍋爐是電廠中的三大主設(shè)備之一,其顯著地位不言而喻。其中制粉系統(tǒng)又對鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行,起著決定性的作用。制粉系統(tǒng)中的核心設(shè)備就是磨煤機(jī),其高效、經(jīng)濟(jì)、安全運(yùn)行一直是電力人追求的目標(biāo)。磨煤機(jī)減速機(jī)潤滑油油系統(tǒng)漏油的治理一直以來都是一個(gè)老生常談的問題,業(yè)界同仁在處理這個(gè)問題時(shí)可謂是各有看法。潤滑油的泄漏不僅污染環(huán)境、影響美觀,還增加了檢修人員的維護(hù)工作量,同時(shí)也造成了不必要的資源浪費(fèi)。嚴(yán)重的漏油還會影響轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)械的安全運(yùn)行,斷油燒瓦、斷油燒軸的情況在電力系統(tǒng)的事故案例中屢見不鮮。因此,磨煤機(jī)減速機(jī)潤滑油系統(tǒng)滲漏油液的治理工作就顯得尤為重要,根據(jù)現(xiàn)場磨煤機(jī)減速機(jī)潤滑油系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況,決定從兩個(gè)方向作為切入點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)的分析研究,以解決現(xiàn)場產(chǎn)生的實(shí)際問題。第一,可以通過尋找和探索應(yīng)用新的材料、新的設(shè)備、新的方法以及先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)手段來進(jìn)行相應(yīng)的改造;第二,也可依據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況和使用經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行改造,制定出切實(shí)可行的方案來有效治理磨煤機(jī)減速機(jī)潤滑油系統(tǒng)的漏油問題。解決和治理轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備漏油問題的目的和意義不僅是為了給企業(yè)樹立良好的形象,同時(shí)也能夠使電廠鍋爐實(shí)現(xiàn)更高的運(yùn)行效率和更多的經(jīng)濟(jì)收益,并確保設(shè)備運(yùn)行具有更高的安全性。文章以熱電中心鍋爐專業(yè)制粉系統(tǒng)為例,我中心的制粉系統(tǒng)及其配套的XYZ120-L立式稀油站是北京電力設(shè)備總廠設(shè)計(jì)制造的,以下為中速磨煤機(jī)減速機(jī)潤滑油系統(tǒng)漏油的情況以及后續(xù)的治理工作。
1 中速磨煤機(jī)減速機(jī)潤滑油系統(tǒng)的運(yùn)行現(xiàn)狀及控制原理[1]
自2009年投入運(yùn)行以來,鍋爐及其配套設(shè)備服役已有15年之久,其減速機(jī)油站是XYZ120-L立式稀油站,由北京電力設(shè)備總廠設(shè)計(jì)制造,是為ZGM80N型磨煤機(jī)用SXJ120型立式螺傘-行星減速機(jī)配套的專用潤滑裝置,用于潤滑減速機(jī)中的齒輪、軸承和瓦。對這些部件起到潤滑、冷卻和清洗的作用。稀油站正常工作時(shí),電機(jī)螺桿泵將潤滑油從磨煤機(jī)減速機(jī)下箱內(nèi)吸出,送入加熱器,經(jīng)管路進(jìn)入雙室過濾器的一個(gè)濾筒,再沿管路進(jìn)入冷卻器,然后被送到各個(gè)潤滑點(diǎn)。潤滑油經(jīng)過潤滑部位后匯集于減速機(jī)下箱體,再經(jīng)電機(jī)螺桿泵吸出,如此循環(huán)往復(fù),使?jié)櫥驮谙到y(tǒng)中循環(huán),確保系統(tǒng)各部位的正常潤滑。XYZ120-L 立式稀油站所有零部件均安裝在底座上,形成整體式結(jié)構(gòu)。稀油站無自帶油箱,減速機(jī)下箱體充當(dāng)稀油站的油箱。減速機(jī)結(jié)構(gòu)如圖1所示:
2 造成中速磨煤機(jī)減速機(jī)潤滑油系統(tǒng)漏油的原因分析
一般來說,中速磨煤機(jī)減速機(jī)潤滑油系統(tǒng)漏油有如下幾方面的原因:
減速機(jī)內(nèi)部與外界產(chǎn)生壓力差。減速機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,運(yùn)動(dòng)部件摩擦發(fā)熱以及受磨煤機(jī)運(yùn)行環(huán)境溫度的影響,減速機(jī)內(nèi)部溫度通常會升高。如果沒有呼吸閥或呼吸閥堵塞,則減速機(jī)內(nèi)產(chǎn)生的壓力會逐漸增加。減速機(jī)內(nèi)部溫度也會越來越高,與外界形成的壓力差也越大,潤滑油在內(nèi)外壓差的作用下,就會從縫隙向處滲出。[2-3]
減速機(jī)上下有兩處檢查孔如果蓋板太?。荷暇o螺栓后易產(chǎn)生蓋板變形,使結(jié)合面不平整,從而產(chǎn)生滲漏。[2-3]
減速機(jī)在制造的過程中,鑄件未進(jìn)行退火或時(shí)效處理,內(nèi)應(yīng)力沒有得到消除,必然會發(fā)生變形,產(chǎn)生間隙,從而導(dǎo)致滲漏。[2-3]
箱體上沒有回油槽或回油槽開的太小,潤滑油積聚在軸封、端蓋、結(jié)合面等處,在內(nèi)外壓差的作用下,從間隙處向外滲油。[2-3]
軸封壓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理。其采用兩道油溝、氈圈式軸封結(jié)構(gòu),組裝時(shí)使毛氈受壓縮產(chǎn)生變形,從而將結(jié)合面密封起來。如果軸頸與密封件接觸不十分理想,由于毛氈的補(bǔ)償性能極差,密封在短時(shí)間內(nèi)即失效。[2-3]轉(zhuǎn)子在實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會產(chǎn)生軸心漂移,跳動(dòng)也比較大,特別是剛起機(jī)時(shí)會造成運(yùn)行過程中轉(zhuǎn)子與油擋存在間隙。同時(shí),由于潤滑油的粘度較大使得回油槽的回油不暢,轉(zhuǎn)子與油擋的動(dòng)靜間隙會逐步增大卻又沒有補(bǔ)償量,更加重了油霧和油滴向油擋外溢出。減速機(jī)使用的是福斯320工業(yè)齒輪油粘度較高,流動(dòng)性較差,回油速度較慢,油溝上的回油孔又比較細(xì),極易堵塞,回油回不去,設(shè)計(jì)的回油孔也就成了擺設(shè),油就會從軸徑的結(jié)合面處向外滲出。
加油量過多。減速機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中,油會被攪動(dòng)得很厲害,潤滑油在減速機(jī)內(nèi)部到處飛濺,如果加油量過多,使大量潤滑油積聚在軸封、結(jié)合面等處,導(dǎo)致泄漏。[4]
檢修工藝不當(dāng)。在設(shè)備檢修時(shí),由于結(jié)合面上污物或以前留下的密封膠清除不徹底,或密封膠選用不當(dāng)、密封件失效更換不及時(shí)等,也會引起漏油。[4]
管道接口滲漏。由于長時(shí)間運(yùn)行,連接件松動(dòng),或者O型圈損壞、老化失去彈性,導(dǎo)致滲漏。
通過對以上8種情況的分析:前5種情況是設(shè)備的設(shè)計(jì)制造不合理,或者是設(shè)備在制造時(shí)缺乏先進(jìn)的工藝和技術(shù)手段。這些先天因素導(dǎo)致的滲油或漏油,在治理上會存在一定難度。治理時(shí)就得追根溯源,找到癥結(jié)所在,研究可行的方案,對癥下藥、有的放矢地去解決問題。后三種情況則是由于后天原因造成的,或是加油過量、或是因長周期運(yùn)行導(dǎo)致油系統(tǒng)密封件的松動(dòng)、磨損、老化,或是檢修質(zhì)量不過關(guān)。出現(xiàn)這樣的問題相對較為簡單,也比較容易解決。只需緊固松動(dòng)部件或者依據(jù)損壞的備件情況,進(jìn)行修復(fù)、更換即可。在檢修作業(yè)時(shí)認(rèn)真負(fù)責(zé),嚴(yán)格執(zhí)行檢修工序和標(biāo)準(zhǔn),驗(yàn)收時(shí)嚴(yán)格把關(guān),嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真,不放過任何一個(gè)細(xì)微的環(huán)節(jié),往往能收到良好的效果。
3 磨煤機(jī)減速機(jī)潤滑油系統(tǒng)漏油的分析與處理
圖2為中速磨煤機(jī)潤滑油站的漏油情況。圖中能夠清楚顯示若干漏店,一是高速軸附近,地面有一灘積油,還有一個(gè)地方是油管的接頭。
由圖2可以清楚看到地面有積油,這是由于高速軸甩油所致,經(jīng)過仔細(xì)的分析,確定高速軸甩油是由以下幾個(gè)方面的原因造成的:一是油擋不合適,在轉(zhuǎn)機(jī)高速運(yùn)行時(shí),不能很好地密封結(jié)合面,導(dǎo)致潤滑油向外甩出。二是呼吸閥堵塞導(dǎo)致減速機(jī)內(nèi)外壓差增大,潤滑油在壓差的作用下外溢。三是潤滑油位保持的過高,導(dǎo)致潤滑油順著高速軸向外溢出。四是高速軸軸封壓蓋回油孔太小,油管太細(xì),導(dǎo)致軸封壓蓋內(nèi)的積油不能順利的全部返回油箱,積油越積越多又回不去,便只能順著高速軸甩出。原因找到后做了相應(yīng)的技術(shù)改造,針對油擋不合適的問題,對油封壓蓋也做相對應(yīng)的改造,最初的油封壓蓋,有兩層毛氈,間隙相對較大,通過精確測量,在加工時(shí)提高了加工精度,軸系間隙減小到1mm,并增加為三層毛氈,在毛氈的選材上也做了一定的調(diào)整,將普通毛氈改為工業(yè)毛氈,工業(yè)毛氈更加細(xì)密耐磨。另外,在填充毛氈的槽內(nèi),加工了兩個(gè)回油槽,一旦有潤滑油進(jìn)入毛氈縫隙,通過高速運(yùn)轉(zhuǎn)的高速軸產(chǎn)生的離心力,能使外溢的潤滑油回流到油箱內(nèi)。同時(shí),為了回油能夠更為順暢,對高速軸處的回油孔和適配的回油管進(jìn)行了適當(dāng)改造加粗,回油更加順暢。對于減速機(jī)呼吸閥堵塞的問題,此前一直未受重視,也沒有相應(yīng)的檢查和清理,甚至在呼吸閥丟失后用其他物件封堵。如今漏油嚴(yán)重,原因已分析得十分清晰,定期檢查、定期清理便提上日程。若呼吸閥損壞或丟失,及時(shí)進(jìn)行更換,確保通氣正常,內(nèi)外壓力平衡。呼吸閥的問題得以解決,漏油的三個(gè)問題已解決了兩個(gè)。剩下的一個(gè)問題也較為重要,這套系統(tǒng)最初設(shè)計(jì)是有一個(gè)地下油箱的,最后因考慮到現(xiàn)場易積粉且巡檢不便,就取消了地下油箱,利用減速機(jī)的下半部充當(dāng)油箱,這樣在運(yùn)行時(shí)保持的油位相對較高,內(nèi)部的潤滑油沒過了高速軸,油便會順著高速軸流出。針對這種情況,在磨煤機(jī)大修時(shí),對減速機(jī)油系統(tǒng)做了詳細(xì)的檢查和核算,并作出了相應(yīng)的改造。首先,改造吸油管,經(jīng)過測量發(fā)現(xiàn),吸油管距離油箱底部有15cm的距離。拆除以前的吸油管,加工一個(gè)新的吸油管,將吸油管的吸油口向下移動(dòng)12cm,吸油管的管口距離油箱底部僅有3cm的距離。這樣做的目的是運(yùn)行時(shí)油位能夠保持得低一點(diǎn)。由于高速軸上端有一路供油管,能充分保證高速軸運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的潤滑,所以適當(dāng)降低吸油高度,既不會影響高速軸的潤滑,也不會影響其他供油部位的潤滑,相反更能保障潤滑油泵供油的安全。通過測量,當(dāng)潤滑油加到最下一層油位鏡的三分之一時(shí),高速軸下部剛好浸入油內(nèi),這樣既能保證潤滑油泵運(yùn)行的供油安全,又能保證高速軸和減速機(jī)內(nèi)各個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)部件與瓦的用油安全,還能更方便地讓運(yùn)行員工對油位鏡進(jìn)行更直觀的檢查。圖3是改造后的減速機(jī)油箱底部的吸油管。
至此針對中速磨煤機(jī)減速機(jī)漏油的改造項(xiàng)目,已全部完成,從中速磨煤機(jī)減速機(jī)漏油的原因分析,到制定相應(yīng)的改造方案,每一個(gè)步驟都經(jīng)過攻關(guān)小組成員的無數(shù)次推敲和測試。改造完成后冷態(tài)油泵啟動(dòng)運(yùn)行,狀態(tài)良好未見明顯的甩油痕跡。熱態(tài)啟動(dòng)后,運(yùn)行的環(huán)境溫度升高,減速機(jī)內(nèi)部溫度隨之升高,運(yùn)行三天后減速機(jī)亦沒有明顯的甩油痕跡,至此整個(gè)改造完成。
4 日常維護(hù)策略
4.1 定期檢查與清理
定期檢查設(shè)備對于預(yù)防漏油至關(guān)重要。通過定期檢查,可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備潛在的問題,如密封件的磨損、松動(dòng)等,以便采取相應(yīng)的措施進(jìn)行修復(fù)或更換。同時(shí),定期清理設(shè)備中的雜質(zhì)也是非常重要的。在中速磨煤機(jī)的運(yùn)行過程中,灰塵雜質(zhì)易進(jìn)入密封處,加速密封的損壞和磨損,產(chǎn)生滲油。因此,定期清理設(shè)備可以減少雜質(zhì)對密封件的損害,延長密封件的使用壽命。此外,定期檢查還可以確保設(shè)備的各個(gè)部件處于良好的工作狀態(tài),提高設(shè)備的運(yùn)行可靠性。
4.2 優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)
合理調(diào)整運(yùn)行參數(shù)可以減少漏油的發(fā)生。例如,控制磨煤機(jī)的通風(fēng)量和一次風(fēng)速等參數(shù),可以保證在煤粉細(xì)度合格的情況下的磨煤出力,及時(shí)排出雜物和石子煤,降低對設(shè)備的磨損。此外,合理調(diào)整液壓系統(tǒng)的壓力和流量等參數(shù),也可以減少密封件的磨損,降低漏油的風(fēng)險(xiǎn)。在優(yōu)化運(yùn)行參數(shù)的過程中,需要根據(jù)設(shè)備的實(shí)際情況和運(yùn)行要求,進(jìn)行科學(xué)合理的調(diào)整,以達(dá)到最佳的運(yùn)行效果。同時(shí),還需要對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行調(diào)整,確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。[5]
5 結(jié)語
本文針對中速磨煤機(jī)潤滑油系統(tǒng)漏油問題進(jìn)行了深入研究,提出了一系列有效的治理策略。通過技術(shù)改良和日常維護(hù)策略的綜合應(yīng)用,取得了顯著的成果和實(shí)際效果。雖然本文提出的治理策略在一定程度上解決了中速磨煤機(jī)潤滑油系統(tǒng)漏油問題,但仍有一些方面需要進(jìn)一步研究。首先,對于新型密封材料的研發(fā)和應(yīng)用,可以進(jìn)一步提高密封性能,延長密封件的使用壽命。目前,MYD系列組合式密封油擋具有很多優(yōu)點(diǎn),但隨著科技的不斷進(jìn)步,可能會有更先進(jìn)的密封材料出現(xiàn),需要不斷探索和研究。其次,在智能化監(jiān)測方面,可以進(jìn)一步完善在線監(jiān)測系統(tǒng),提高監(jiān)測的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。通過引入先進(jìn)的傳感器技術(shù)和數(shù)據(jù)分析算法,實(shí)現(xiàn)對設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的更精準(zhǔn)監(jiān)測,及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的漏油問題,并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行預(yù)防和處理。
綜上所述,中速磨煤機(jī)潤滑油系統(tǒng)漏油問題是一個(gè)復(fù)雜的工程問題,需要不斷地進(jìn)行研究和探索。未來,我們可以通過持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和管理優(yōu)化,進(jìn)一步提高中速磨煤機(jī)的運(yùn)行可靠性和經(jīng)濟(jì)性,為電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
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(責(zé)任編輯 孫 慧)