巍雪梅

（福建塔牌水泥有限公司　福建武平　364302）

01　前言

一般稀油循環潤滑系統的主要功能是對設備用油進行循環、過濾及冷卻，其系統潤滑方式及被潤滑點需實現的功能及工作狀況不同，對系統壓力的要求也不一樣。

某公司有兩條5000t/d熟料生產線及四條水泥粉磨生產線，水泥粉磨系統采取輥壓機半終粉磨+水泥磨工藝。其中3號及4號水泥磨規格為ф4.2m×13m，磨頭及磨尾滑履軸承的潤滑方式為靜壓潤滑，配置相同生產廠家設計制造的E687A水泥磨靜壓滑履軸承潤滑站，選用的潤滑油牌號為昆侖L-CKD220重負荷工業齒輪油。

02　動壓潤滑、靜壓潤滑及動靜壓潤滑的概念

2.1 動壓潤滑的基本概念

動壓潤滑是指通過摩擦表面，以一定速度與方向相對于另一靜止的摩擦表面移動時，將潤滑油帶入摩擦表面，由于潤滑油的粘性和油在摩擦副中的楔形間隙形成的流體動力作用而產生油壓，并形成承載油膜。該潤滑方式下，承載油膜形成時，兩摩擦表面必須保證有足夠的相對運動轉速，同時油膜厚度還與摩擦表面的粗糙度及潤滑油的粘度密切相關。

2.2 靜壓潤滑的基本概念

靜壓潤滑是靠潤滑系統的油泵壓力形成油楔，使油進入潤滑點，強行使相接觸的摩擦表面分開，形成較厚的油膜，因而可以避免啟動或沖擊時產生干摩擦，減小磨損，與動壓潤滑相比，可以使用粘度較小的潤滑油。

2.3 動靜壓潤滑的基本概念

動靜壓潤滑是將動壓潤滑與靜壓潤滑兩種潤滑方式相結合。在開機或停機過程中，兩摩擦表面相對轉速過低，沒有足夠的壓力建立動壓油膜，為了減少設備開機或停機過程的干摩擦，減小設備磨損，在設備開機及停機前先采用靜壓潤滑的方式，通過油泵壓力將潤滑油加入到潤滑點，在摩擦表面形成較厚的油膜。

03　故障現象及原因分析

3.1 潤滑系統工作原理

E687A潤滑站由低壓系統、高壓系統及高壓補油系統三部分組成。低壓系統對油箱內潤滑油進行循環冷卻及過濾，高壓系統向滑履軸承提供靜壓支撐，高壓補油系統對蓄能器進行充壓。該潤滑站的高壓系統不是從油箱直接吸油，而是從低壓系統經過濾及冷卻后的油管中吸油。其優點是，可使經過高壓系統壓入軸承潤滑表面的潤滑油液更清潔且油溫更低；缺點是高壓系統吸油量的穩定性受低壓系統的直接影響。

如圖1所示，潤滑站低壓系統主要由低壓油泵裝置(一備一用)、雙筒過濾器、油水換熱器、壓力元件以及閥門管件等組成；高壓系統主要由高壓油泵裝置(兩備兩用)、壓力元件以及閥門管件等組成；高壓補油系統由高壓補油泵、蓄能器、壓力元件以及閥門管件等組成。

圖1 E687A潤滑站原理圖

3.2 潤滑系統電控原理

該潤滑站設置兩臺低壓油泵電機，四臺高壓油泵電機，一臺高壓補油油泵電機。兩臺低壓油泵電機中一臺正常工作，一臺備用，可(在線切換)互為備用。四臺高壓油泵電機中，兩臺正常工作，兩臺備用。一臺高壓補油油泵電機，當其出口壓力<14MPa時(壓力可調)，電機啟動；當其出口壓力>15MPa時(壓力可調)，電機停止工作。

采用低壓系統出油口向高壓系統吸油口和高壓補油系統吸油口供油的方式，必須先啟動低壓泵電機；當低壓系統出口壓力達到0.1MPa(壓力可調)時，才允許啟動高壓補油系統，補油系統對蓄能器充壓；當壓力達到要求值時，補油系統電機停止工作；然后允許高壓系統兩臺電機同時啟動，Z后才允許磨機啟動。磨機正常工作時，圖1中編號為28的電磁換向閥一直帶電，當遇到系統突然停電時，該電磁換向閥失電，蓄能器的壓力油向磨機主軸承供油30s，以防止滑履軸承拉傷。

3.3 潤滑油流量、壓力與軸承潤滑的關系

該潤滑系統設定低壓壓力范圍為0.1～0.5MPa。在油溫一定的前提下，低壓系統油壓與潤滑油流量成正比。當油壓過低時，高壓泵吸油量不足，不能在滑履軸承潤滑點處形成足夠的油膜支撐，進而影響軸承潤滑效果，甚至造成軸承損傷。而高壓系統正常工作時，高壓壓力由系統負載決定。因為該潤滑站管路上并未配置流量變送器，所以只能通過壓力進行控制。

3.4 故障現象

2016年4月6日夜班，4號水泥磨在運行過程中，因后端滑履潤滑站低壓系統油壓低，磨機主電機連鎖跳停。

3.5 油壓低原因分析

(1)一般情況下，潤滑系統如果在運行時出現油壓低，在負載無變化的前提下，可能出現故障的元件有：動力元件(如：油泵裝置)、控制元件(如：各功能閥件)及輔助元件(如：檢測元件、過濾裝置等)。

(2)按照一般故障排查方法，當4號水泥磨出現低壓壓力低，主電機連鎖跳停后，該公司先后對低壓系統中的油泵、溢流閥、過濾器濾芯及壓力傳感器等設備進行檢查或更換。之后，在設備運行過程中，仍出現低壓系統壓力低，主電機連鎖跳停現象。

(3)因設備故障未得到有效解決，該公司重新對故障現象進行分析發現：前端滑履軸承溫度約為51℃，后端滑履軸承溫度約為55℃，前后端瓦溫均在正常范圍之內；每次系統壓力低主電機跳停是在設備正常運行4～5h之后；4月份屬于水泥銷售淡季，水泥磨機基本上是避峰用電，多處于夜班開機，開機時油箱油溫較低。根據設備的實際運行情況，分析設備運行一段時間與設備剛開機時可能的區別是潤滑系統的油溫。經檢查4號水泥磨后端滑履潤滑站的油水熱交換器換熱效果差，設備運行3h后經過冷卻的油溫約為50℃，而磨機前端滑履潤滑站熱交換后的油溫才35℃，因此判斷該設備故障的原因為油溫升高導致潤滑油粘度降低，進而系統的壓力也隨之降低。

(4)在組織人員對失效的熱交換器進行更換后，該潤滑系統運行正常，未再出現壓力低現象。

04　結語

潤滑油的粘溫特性(即：粘度隨著油溫的升高而降低，隨著油溫的降低而升高)在潤滑系統的運行過程中與油壓密切相關，但是在設備維護過程中常被忽視，設備管理人員應重視潤滑油各性能對系統運行穩定性的影響。

來源：《水泥技術》2019年1期