常減壓裝置中新型噴射油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)應(yīng)用探索

郭鋒，雷強(qiáng)，田宏國(guó)

（玉門油田分公司煉油化工總廠常減壓車間，甘肅 玉門 735200）

1 現(xiàn)狀

玉門油田煉化總廠常減壓車間現(xiàn)有的機(jī)泵均采用油浴潤(rùn)滑方式。油浴潤(rùn)滑是使用最普遍而簡(jiǎn)便的潤(rùn)滑方式之一。油浴式潤(rùn)滑是把軸承箱作為油池，裝入適量潤(rùn)滑油，將需要潤(rùn)滑的軸承浸入潤(rùn)滑油中，在軸承轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)潤(rùn)滑油攜帶或飛濺到上部，進(jìn)行軸承潤(rùn)滑。

油浴潤(rùn)滑雖然系統(tǒng)簡(jiǎn)單,檢修、維護(hù)量小，但是，油浴潤(rùn)滑的主要靠散熱進(jìn)行冷卻,冷卻效果差，供油量不易調(diào)節(jié)，而且運(yùn)行中不易監(jiān)測(cè)油質(zhì),且無法進(jìn)行濾油工作，容易把雜質(zhì)帶入軸承內(nèi)部損傷軸承。

2 潤(rùn)滑技術(shù)

良好的設(shè)備潤(rùn)滑是減少設(shè)備磨損、提高設(shè)備效率、節(jié)約材料和能源的有效途徑。在機(jī)械設(shè)備的實(shí)際使用過程中,為能夠使性能有較好的保證,保證其能夠正常使用,需要進(jìn)行潤(rùn)滑養(yǎng)護(hù)及管理,在此基礎(chǔ)上才能夠更好地保證機(jī)械設(shè)備更好使用,為機(jī)械設(shè)備更好地運(yùn)行提供良好的保障。

2.1 潤(rùn)滑必要性

軸承潤(rùn)滑能夠使軸承正常運(yùn)轉(zhuǎn)，避免滾道與滾動(dòng)體表面的直接接觸，減少軸承內(nèi)部的摩擦和磨損，延長(zhǎng)軸承的使用壽命，增強(qiáng)軸承的性能，同時(shí)，也能防止因異物侵入軸承內(nèi)部而導(dǎo)致生銹和腐蝕。

2.2 噴射型油霧潤(rùn)滑

噴射潤(rùn)滑是通過噴嘴用油泵直接加壓噴射，經(jīng)由適當(dāng)尺寸的管道輸送到各個(gè)摩擦副前端，經(jīng)“凝縮嘴”凝縮使油霧轉(zhuǎn)化容易附著于各種摩擦副的油粒子，彌散并附著到摩擦副表面形成適度的潤(rùn)滑油膜，從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理的潤(rùn)滑。由于壓縮空氣的比熱小、流速高，很容易帶走摩擦副產(chǎn)生的熱量，從而大大降低摩擦副的工作溫度；同時(shí)，油霧的彌散使軸承箱內(nèi)具有微小正壓，防止了外界水汽或有害雜質(zhì)的入侵，從而達(dá)到了延長(zhǎng)摩擦副使用壽命的目的。

3 噴射型油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)介紹

3.1 工作原理

噴射式油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)在周期性的高壓作用下充分克服氣障，將油霧粒子噴射到摩擦副上，形成周期性的新鮮潤(rùn)滑油膜。油霧粒子被噴射到軸承內(nèi)圈，靠離心力的作用擴(kuò)散到整個(gè)軸承的摩擦副上，最后到達(dá)軸承外圈（見圖1）。

圖1

圖2

3.2 系統(tǒng)組成

噴射式油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)是由全自動(dòng)電控器、潤(rùn)滑泵、氣源聯(lián)件、油量調(diào)節(jié)閥、過濾器、分配器、氣體分配閥、氣量調(diào)節(jié)閥、噴射嘴、空氣壓縮機(jī)等主要部件組成（見圖2）。其組成系統(tǒng)包括壓縮空氣供給子系統(tǒng)、油霧發(fā)生子系統(tǒng)等構(gòu)成。以下是噴射式油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)的各子系統(tǒng)的介紹：

（1）噴射子系統(tǒng)；“噴射式油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)”的油箱結(jié)構(gòu)特殊，它既是潤(rùn)滑油儲(chǔ)存裝置，又是油霧發(fā)生和篩選裝置，同時(shí)，也是噴射儲(chǔ)能裝置。

（2）氣控子系統(tǒng)：通過壓縮空氣的“壓力能”控制系統(tǒng)運(yùn)行。如果意外斷電或電控系統(tǒng)需要檢修，系統(tǒng)控制權(quán)會(huì)自動(dòng)交給“氣控子系統(tǒng)”。通電后，“氣控子系統(tǒng)”將控制權(quán)交還“電控子系統(tǒng)”。

（3）壓縮空氣及潤(rùn)滑油加熱子系統(tǒng)：加熱器采用PTC發(fā)熱元件，自適應(yīng)控溫形式，潤(rùn)滑油的溫度基本保持恒定。先通過PID 對(duì)壓縮空氣進(jìn)行緩慢加熱，再通過壓縮空氣的熱流動(dòng)把熱量傳導(dǎo)給潤(rùn)滑油。

（4）“凝縮嘴”：針對(duì)各種不同摩擦副的特點(diǎn)和投射角度而設(shè)計(jì)，具有凝縮和存儲(chǔ)作用。在周期性高壓的作用下，將油霧粒子在有效角度、充分克服氣障的條件下投射到摩擦副上，形成周期性的新鮮潤(rùn)滑油膜。

（5）油箱結(jié)構(gòu)：油箱采用外方內(nèi)圓兩層結(jié)構(gòu)，內(nèi)層是球形罐體，用來儲(chǔ)油和油霧篩選；外層是方形箱體，用以各種管道的連接；全部采用不銹鋼制作。內(nèi)層與外層之間充滿聚氨酯用于保溫。

3.3 噴射型油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)的特點(diǎn)

噴射式油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)具有噴射特點(diǎn)的主、輔雙系統(tǒng)，氣電雙控，斷電情況下正常運(yùn)行，可提高大型、重載開式齒輪副的壽命，減少停機(jī)時(shí)間及降低維修費(fèi)用。噴射式油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：

（1）體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；

（2）油脂不霧化，利用率可達(dá)90%以上，符合節(jié)能環(huán)保要求；

（3）噴射壓力大、噴射距離遠(yuǎn)、噴射范圍廣，適用于不同油品、不同大小齒輪的要求；

（4）利用反沖，很容易解決堵咀問題，維護(hù)方便；

（5）可預(yù)設(shè)噴射時(shí)間、停止時(shí)間，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

3.4 噴射型油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)的優(yōu)越性

噴射式油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)具有優(yōu)越的性能，能夠使軸承故障減少90%，軸承運(yùn)行溫度下降10 ～20℃，軸承壽命可延長(zhǎng)6 ～8 倍；使?jié)櫥秃牧拷档?0%，大大減少軸承箱內(nèi)的外來污染物，使軸承保持潔凈；能夠?qū)/B 泵配置及季節(jié)性運(yùn)轉(zhuǎn)的泵，在非運(yùn)轉(zhuǎn)期間給予充分保護(hù)。由于集中式潤(rùn)滑、微電腦控制、氣動(dòng)邏輯控制和遠(yuǎn)傳監(jiān)控，易于管理。整個(gè)系統(tǒng)沒有任何轉(zhuǎn)動(dòng)部件，可靠性大大提高，可大幅度減少機(jī)械設(shè)備的備品配件，提高資金使用效率，利于設(shè)備的長(zhǎng)周期無故障運(yùn)行。

4 噴射型油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)效果分析

4.1 油浴潤(rùn)滑與噴射型油霧潤(rùn)滑對(duì)比

噴射式油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)除了具有油浴潤(rùn)滑方式的優(yōu)點(diǎn)外，尚具有油浴潤(rùn)滑方式所不具備的特點(diǎn)。

（1）傳統(tǒng)油浴潤(rùn)滑方式摩擦副的工作溫度一經(jīng)降低后又形成了新的溫度平衡，而新的溫度平衡對(duì)摩擦副的使用壽命也有很大的影響。噴射式油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)的油霧壓力是周期性地變化的，油霧壓力不斷打破新的溫度平衡，使得摩擦副的工作溫度更低，使摩擦副的壽命更加持久。

（2）傳統(tǒng)油浴潤(rùn)滑方式是將軸承部分浸入潤(rùn)滑油中的高度應(yīng)有一定限制，供油量不易調(diào)節(jié)，大部分油霧粒子沒能附著于摩擦副上，它們相互撞擊，形成更大的油霧粒子沉降到軸承箱底部，沒有起到潤(rùn)滑作用。噴射式油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)在周期性的高壓作用下充分克服氣障，將油霧粒子噴射到軸承內(nèi)圈，靠離心力的作用擴(kuò)散到整個(gè)軸承的摩擦副上，最后到達(dá)軸承外圈。這樣不但潤(rùn)滑效果好，而且節(jié)省大量潤(rùn)滑油。

（3）傳統(tǒng)油浴潤(rùn)滑方式?jīng)]有過濾裝置容易把雜質(zhì)帶入軸承內(nèi)部損傷軸承，摩擦副產(chǎn)生的磨損微粒卻不能被很好地清除，而磨損微粒又會(huì)使磨損加劇。噴射式油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)周期性的高壓噴射，非常易于清除掉磨損微粒，相當(dāng)于一把刷子周期性地清掃摩擦副，摩擦副上接受的永遠(yuǎn)是新鮮的潤(rùn)滑油膜，并保持摩擦副表面潔凈。

4.2 應(yīng)用效果

噴射型油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)針對(duì)各種不同使用環(huán)境且各具特色的摩擦副，科學(xué)而合理地采用相應(yīng)的潤(rùn)滑方式具有重要的意義。科學(xué)而合理地采用適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑方式將會(huì)減少這些損失，從而帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。采用噴射型油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)能夠減少維修和更新費(fèi)用約占44%～66%，減少設(shè)備故障所造成的損失約占22%～33%，延長(zhǎng)設(shè)備壽命所帶來的經(jīng)濟(jì)價(jià)值占19%～42%，減少摩擦損耗約占4%～44%，節(jié)約投資約占4%～27%，節(jié)約包括潤(rùn)滑油的各種潤(rùn)滑劑約占1.94%，節(jié)約人力約占1.94%。

5 噴射型油霧潤(rùn)滑系統(tǒng)的日常維護(hù)

使用噴射裝置時(shí)，還應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)：

（1）使用的油脂必須是經(jīng)過過濾的、質(zhì)地均勻的、針入度適當(dāng)?shù)挠椭Ｓ椭谢烊腚s質(zhì)，不但影響霧化效果，甚至有堵塞噴嘴的危險(xiǎn)。

（2）壓縮空氣必須保證足夠的壓力（即不低于0.45MPa）。空氣應(yīng)保持清凈和干燥。

（3）手動(dòng)干油站的最大工作壓力應(yīng)保持在7MPa 以下。新安裝的干油噴射裝置，使用前整個(gè)系統(tǒng)應(yīng)充滿油脂。

（4）貯油筒要保持足夠的潤(rùn)滑脂，不允許抽空。否則，空氣進(jìn)入系統(tǒng)，影響噴霧。

（5）要定期檢查被潤(rùn)滑的齒輪齒面是否得到充足的潤(rùn)滑劑，噴嘴的角度是否有變化等。

（6）整個(gè)噴射裝置必須定期清洗，確保系統(tǒng)暢通靈活。

6 結(jié)語

噴射型油霧潤(rùn)滑技術(shù)使機(jī)泵軸承潤(rùn)滑由傳統(tǒng)的油浴潤(rùn)滑變?yōu)閺?qiáng)制潤(rùn)滑，有效地降低了摩擦副的工作溫度，節(jié)省了更多潤(rùn)滑油，使摩擦副表面更潔凈。不僅降低了人工工作量，而且還能降低機(jī)泵的油耗，提高軸承使用壽命，真正讓機(jī)泵做到了安全平穩(wěn)長(zhǎng)周期運(yùn)行，應(yīng)用潛力異常巨大，產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)價(jià)值不可估量。建議玉門油田煉化總廠常減壓車間逐步將落后的油浴潤(rùn)滑方式淘汰，采用先進(jìn)的噴射型油霧潤(rùn)滑技術(shù)，保障設(shè)備長(zhǎng)周期平穩(wěn)地運(yùn)行。