R7m連鑄機(jī)高溫區(qū)域油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)的應(yīng)用

摘 要：現(xiàn)R7m連鑄機(jī)原設(shè)計(jì)集中干油潤(rùn)滑系統(tǒng)，長(zhǎng)期處于高溫條件下工作，使干油管路、軸承座內(nèi)的油脂在高溫下碳化，將潤(rùn)滑油管及軸承座加油孔堵塞，導(dǎo)致潤(rùn)滑系統(tǒng)癱瘓，設(shè)備得不到良好的潤(rùn)滑頻繁損壞，通過(guò)將高溫區(qū)域干油潤(rùn)滑系統(tǒng)改為油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)確保設(shè)備得到良好潤(rùn)滑，確保設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：R7m連鑄機(jī)；油氣潤(rùn)滑；干油潤(rùn)滑；故障率

1 連鑄系統(tǒng)設(shè)備介紹

山東石橫特鋼集團(tuán)有限公司，第三煉鋼車間是R7m連鑄機(jī)生產(chǎn)設(shè)備，其附屬設(shè)備包括，二冷導(dǎo)向裝置、拉矯機(jī)系統(tǒng)、輸送輥道系統(tǒng)、其連鑄潤(rùn)滑系統(tǒng)主要為以上附屬設(shè)備提供潤(rùn)滑，確保其安全穩(wěn)定運(yùn)行及使用壽命。

2 連鑄系統(tǒng)工況及潤(rùn)滑系統(tǒng)存在的問(wèn)題

該連鑄機(jī)為R7m弧型連鑄機(jī)，由結(jié)晶器、振動(dòng)臺(tái)、二冷導(dǎo)向段、拉矯段、輸送輥道5個(gè)部分。其中二冷導(dǎo)向段采用小輥徑自由輥單流導(dǎo)向，有50個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)、拉矯段拉矯機(jī)及支撐輥60個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)，輥?zhàn)虞S承座表面采用水冷直接冷卻。輸送輥道由長(zhǎng)自由輥6件，短主動(dòng)輥90件，潤(rùn)滑點(diǎn)198個(gè)。輸送輥無(wú)冷卻水系統(tǒng)，以上系統(tǒng)為集中干油潤(rùn)滑，采用潤(rùn)滑脂為紅星聚脲脂，聚脲脂在高溫、多水氣的環(huán)境中運(yùn)行存在諸多問(wèn)題，在高溫環(huán)境下易碳化，使軸承座加油孔和潤(rùn)滑管路堵塞；軸承座內(nèi)易進(jìn)水導(dǎo)致油品乳化破壞油膜損壞軸承；潤(rùn)滑管路接頭易脫開(kāi)導(dǎo)致潤(rùn)滑系統(tǒng)漏油點(diǎn)較多；系統(tǒng)漏油后易污染循環(huán)水，設(shè)備得不到良好潤(rùn)滑導(dǎo)致設(shè)備故障頻發(fā)，使用壽命無(wú)法保證。

3 連鑄高溫區(qū)域干油潤(rùn)滑系統(tǒng)存在的問(wèn)題分析

隨著車間產(chǎn)能不斷提高，設(shè)備高負(fù)載運(yùn)行速度加快，連鑄機(jī)拉鋼速度不斷提高，設(shè)備工作區(qū)域溫度不斷升高，水氣量增大，氧化鐵皮水垢增多，使設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)工作環(huán)境不斷惡化。

（1）干油潤(rùn)滑系統(tǒng)為間斷性供油，待系統(tǒng)供油停止后長(zhǎng)時(shí)間受高溫烘烤，導(dǎo)致使軸承座加油孔和潤(rùn)滑管路堵塞。

（2）聚脲脂中含有大量基礎(chǔ)油在高溫下易滲出，軸承座內(nèi)潤(rùn)滑脂滲出后就失去了對(duì)軸承的潤(rùn)滑和密封作用，導(dǎo)致設(shè)備冷卻水及氧化鐵皮等雜物進(jìn)入軸承座內(nèi)，破壞油膜損壞軸承（連鑄區(qū)域開(kāi)環(huán)設(shè)備冷卻水較大）。

（3）連鑄機(jī)干油潤(rùn)滑管線長(zhǎng)，潤(rùn)滑點(diǎn)多，干油粘度大，需要輸送壓力較大，易造成潤(rùn)滑管路接頭脫開(kāi)導(dǎo)致系統(tǒng)漏油，使?jié)櫥到y(tǒng)癱瘓?jiān)斐稍O(shè)備損壞。

4 連鑄高溫區(qū)域采用油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)

油氣潤(rùn)滑也屬于集中潤(rùn)滑，其特點(diǎn)是以氣液兩相流體的形式，以及其精細(xì)的油滴連成油膜連續(xù)噴射到潤(rùn)滑點(diǎn)，這種新型的潤(rùn)滑技術(shù)，對(duì)于粘度較高的潤(rùn)滑油，也不需要加熱，輸送距離可達(dá)100m以上，使用于高溫、重載、高速、極低速，以及有水、污物等工況條件惡劣的場(chǎng)合，油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)大體可劃分為四部分：供油部分、供氣部分、油氣混合部分，油氣輸送分配部分。油泵供出的潤(rùn)滑油進(jìn)過(guò)遞進(jìn)式分配器預(yù)分配后進(jìn)入油氣混合器。在油氣混合器里，流動(dòng)的壓縮空氣和潤(rùn)滑油形成氣液兩相流體，紊態(tài)流動(dòng)的滑油在壓縮空氣的作用下沿著管壁螺旋狀地向前移動(dòng)，經(jīng)一級(jí)油氣分配器分配至二級(jí)油氣分配器分配后，輸送到潤(rùn)滑點(diǎn)對(duì)軸承起潤(rùn)滑作用。

5 油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)

（1）形成的氣液“兩相膜”承載能力大大提高。

（2）由于潤(rùn)滑膜厚度的增加，使?jié)櫥ば纬陕侍岣撸哂袃?yōu)良的潤(rùn)滑減磨作用。

（3）實(shí)現(xiàn)以均等的時(shí)間分配潤(rùn)滑油的方式，潤(rùn)滑油可以連續(xù)輸送。

（4）潤(rùn)滑劑消耗量微小，不會(huì)產(chǎn)生多余的熱量。

（5）連續(xù)不斷壓縮空氣從軸承座溢出時(shí)可帶走軸承（50-150℃）摩擦熱。

（6）壓縮空氣在軸承內(nèi)部能保持約0.03-0.08MPa正壓，能阻止雜物和水的侵入，使軸承具有良好的密封性能。

（7）一套油氣潤(rùn)滑系統(tǒng)可向多達(dá)上千個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)輸送油氣流。

（8）避免了對(duì)循環(huán)使用的冷卻水的污染。

6 油氣潤(rùn)滑和干油潤(rùn)滑的使用比較（如表1所示）

7 效果驗(yàn)證

山東石橫特鋼集團(tuán)有限公司第三煉鋼車間，項(xiàng)目于2014年11月份爐役期間實(shí)施完成，經(jīng)過(guò)近期的實(shí)際使用效果驗(yàn)證，新增主站選型潤(rùn)系統(tǒng)型號(hào)：HSH-S02-250、系統(tǒng)油壓：15-50bar、系統(tǒng)氣壓：4-6bar、齒輪泵輸出油量：0.25L/min（原系統(tǒng)0.20L/min），最大壓力：100bar，系統(tǒng)滿足連續(xù)運(yùn)行并保證設(shè)備運(yùn)行速度下穩(wěn)定供給潤(rùn)滑油，保證軸承處于良好的受潤(rùn)滑狀態(tài)。維護(hù)和運(yùn)行成本大幅減少，節(jié)能降耗的效果顯著。避免了廢舊油脂的排放，利于連鑄水冷系統(tǒng)水質(zhì)的改善和對(duì)環(huán)境的保護(hù)。

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