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加強水泥機械潤滑管理 提高設備的運轉率
闡述了機械潤滑的重要性,并對水泥廠機械設備的故障特點,提出了減少機械潤滑故障,提高設備運轉率的措施和方法。
關鍵詞:潤滑系統-故障分析

  1 概述
  機械傳動機構摩擦都需要不同型號的潤滑劑進行潤滑,否則將無法正常運行。機械摩擦部位所處的條件對潤滑劑及潤滑措施的選擇起著決定性的作用。水泥機械設備大多在較惡劣的工作條件(如較嚴重的粉塵污染、較高的工作溫度、負荷重且往往伴隨有沖擊和震動)下運轉,其故障率一直較高,通過對一些水泥生產企業的調查發現,因潤滑原因造成的機械設備故障占50%以上,直接、間接經濟損失巨大。所以充分認識潤滑技術在水泥工業中的作用和地位,糾正過去把潤滑技術狹義地理解為只是給機械設備“加點油”的觀點,改變憑經驗甚至盲目使用潤滑劑的做法,盡量減少或防止潤滑系統故障,是水泥廠實現持續、穩定、高產及提高機械設備運轉率的關鍵之一。
 
  2 影響設備運轉率的因素
  設備運轉率是與設備的故障密切聯系的,一旦設備出現故障,哪怕是局部失靈,都會造成整臺設備的停機,甚至造成整條生產線中斷生產。設備故障的模式只有以下二種。
 
  (1)自然故障,是由各機件的自然磨損或物理化學變化引起功能失效而引起的故障。大部分設備故障都屬于這種故障。
 
  (2)事故性故障,是各種不利因素及偶然的外界影響共同作用而產生的,這種作用超出了設備所能承受的限度。如:因設備使用不當或出現超負荷而引起機件折斷,因設備各項參數達到極限而引起機件變形和斷裂。此類故障往往是突然發生的,事先無任何征兆,因屬人為性故障,只要管住人的行為大部分是可以避免的。
 
  水泥機械設備的自然磨損是造成機械故障的主要原因。機械零件的磨損過程通常經歷不同的磨損階段,直至失效。圖1給出了典型的磨損特性曲線(浴盆曲線):
 
  圖1中的縱坐標表示單位時間的磨損量,稱磨損率。通常在磨合期內,磨損率比較大,并是遞降的;然后進入一個較長時間的穩定期,磨損率較小并保持不變;直至某一點,斜率陡升,這預兆著磨損急劇增大,失效即將發生。減少磨損的有效途徑是作好磨損部位的潤滑,因此,分析水泥機械潤滑系統特點,改進和提高潤滑效果,減少單位時間磨損量,延長穩定期,是提高機械設備運轉率,延長設備壽命的有效途徑。
 
  3 水泥機械潤滑系統故障特點
  根據我們對水泥廠機械設備潤滑系統故障特點的分析,發現其潤滑系統故障有以下特點:
  (1)在水泥機械設備故障中,潤滑故障或因潤滑原因引發的故障所占的比例相當大,這是由于自身特點和生產條件決定的。水泥機械多在高粉塵高溫度環境下運轉,其工作中載荷重、速度低,連續性生產,磨損快、沖擊振動大、負荷變化大。
 
  (2)水泥機械種類繁多,大至回轉窯的齒圈托輪,小至輸送機內托輥軸承,其結構、工作條件差別很大,對潤滑系統維護的要求各不相同,再加上一些遠距離輸送設備離廠較遠,潤滑維護保養既不方便又不及時,因此,做好潤滑部位的密封工作是相當困難的,潤滑故障就不可避免會增多,并且還會成為其它故障和事故的隱患和根源。
 
  (3)水泥機械與潤滑有關的故障很多,情況錯綜復雜,常見形式有以下幾種:
  ①正常工作條件下不能轉動或啟動。其主要原因是由于潤滑不良而使摩擦部位發生嚴重損傷;或因密封不好使外來的粉塵、雜物等異物進入摩擦部位的間隙中造成磨損,并卡死有關機件。;
 
  ②運轉不靈活、不均勻,達不到要求的轉速,或工作不平穩、動力消耗大。其主要原因是摩擦部位的裝配和調整不當;間隙過小則摩擦增大,而間隙過大則潤滑劑或潤滑方法不易選擇;過濾失效、潤滑劑管理不善致使摩擦部位發生嚴重的摩擦磨損,并阻礙機件運轉。
 
  ③運轉時產生異常振動和噪聲。其原因是內部機件損壞或是潤滑不良。
 
  ④路阻塞不暢、供油量小、油質不潔和用油不當是造成球磨機、回轉窯等強制潤滑系統故障的四大要素。油路阻塞是由液壓泵停轉、進油閥關閉、油管折斷、進油孔被堵塞等原因造成的。它與裝配、維修、操作、保養及管理直接有關。供油量小會加快油品的變質,增加能耗、縮短維修間隔。油質不潔的危害性很大,主要是因為密封不好,維護不當使粉塵異物進入潤滑油中。另外,摩擦副在相對運動中產生的磨屑也會沉淀到潤滑油中。不按時換油、加油時過濾不當是油質不潔的重要原因。
 
  (4)潤滑故障產生的原因很少是單一的,往往是眾多因素共同作用的結果。主要原因要查,對促進故障形成和發展的其它有關原因也要廣泛研究,依次排隊,運用系統分析的方法進行查找。
 
  4 減少機械潤滑故障的措施和方法
  針對水泥機械潤滑系統故障的特點,為把潤滑系統故障造成事故和損失降到最低水平,必須認真研究對策。
 
  (1)重視和加強機械潤滑管理工作。機械管理是企業管理工作中的重要組成部分,而機械潤滑管理又是其中的主要環節。為加強機械設備的維護保養、改善潤滑狀況、保證使用性能、提高完好率、節省能源、節約材料,必須重視和加強機械潤滑管理工作。機械潤滑管理的主要內容是定人、定檢、定點、定質和定量,即定人加油、定期檢查按質換油、定點加油、定質選油和定量用油。要做好五定工作,首先是企業領導重視,制度健全、措施得力、方法得當,有條件的單位都應配備專職的潤滑管理人員,建立潤滑管理網,明確職責并落實到班組和個人,充分調動大家的積極性,實行科學管理。其次,制定各項潤滑管理制度,包括潤滑站管理制度、潤滑材料入庫制度,油品管理制度、潤滑油器具清洗制度、安全技術制度等。
 
  (2)正確操作、科學維護。機械潤滑系統能否獲得應有的潤滑效果,完全取決于在使用中是否做到正確地操作和科學地維護。機械潤滑系統發生故障后,能見到一些不太明顯的異常現象。例如,溫度突然升高,躁聲突然增大等。然而,正是那些細微異常現象會很容易地釀成重大故障,因此,操作人員必須高度重視機械潤滑系統的異常變化,以免重大事故的發生。在使用中必須嚴格執行操作規程。開機必須檢查潤滑系統是否良好,機械正常運轉后,要堅持測量并記錄其狀態,包括異響、溫度、潤滑油的消耗、污染等實施狀態監測。對關鍵部位,如球磨機主軸承,可安裝溫度報警系統。操作人員要掌握判斷異常現象和故障的方法,提高處理故障的能力。要堅持執行正常的維護和保養制度,定期檢查油質和泄漏情況,堅持換油過濾制度,以防雜質進入油內。
 
  (3)正確合理地選用潤滑劑。水泥廠機械設備的工作范圍(運動速度、負荷大小及運動情況)和工作環境相差較大。因此,在潤滑劑的選用上要特別注意,必須按照機械的性能、實際使用條件、潤滑劑的性質和說明書的要求,正確合理地選用潤滑劑。例如大型齒輪減速機潤滑油的選擇,首先考慮其載荷和速度,低速重載齒輪由于油膜形成條件差,要選擇粘度指數較高、油性和極壓性好的油高速傳動齒輪其油膜形成條件好,可選擇粘度指數較低的油;高溫傳動,瞬時溫升高,易發生膠合失效,要選用抗氧化性能好的油。對于磨機用減速機,負荷大,要求選用重負荷(L-CKD)工業齒輪油,還要考慮油質的OK值25~30(KG)和FZC(級)≥11級;又如蝸輪傳動,其滑動速度大,發熱量高,要選用粘度高、油性好的潤滑油。在寒冷地區,要選用凝點低及低溫性能好的油;在某些情況下,若不得不選用非規定的油牌號、或代用油再生油時,一定要注意測試其理化性能,考察潤滑效果,進行試用。
 
  (4)要重視機械的泄漏并做好記錄。實踐證明有許多潤滑故障都是由泄漏引起的,有的是從內往外漏油,造成缺油干磨;有的則從外往內進水或粉塵,造成表面研磨或腐蝕。因此,維修時一定要仔細檢查密封裝置和元件是否漏裝、誤裝、失效的元件和材料是否更換。此外,維修人員還應進一步改進潤滑裝置和材料。例如對轉速較高的滾動軸承,盡量用脂類潤滑劑代替潤滑油。
 
  (5)開展油樣分析。對回轉窯和磨機等大型設備的潤滑油和液壓油進行定期取樣分析,即可對潤滑油的質量做科學的判斷,為按質換油提供科學的依據,也可在設備不解體的情況下獲得機械設備中零部件運轉狀態的大量信息,掌握機械設備的磨損部位、磨損形式、嚴重程度和故障發展趨勢,對潤滑系統各摩擦副的故障實施準確可靠地診斷,預測剩余壽命,從而實現對機械設備的狀態監測和按需維修。
 
  (6)教育和培訓。搞好機械設備的潤滑,減少故障的關鍵在于領導重視、管理人員抓緊;機械運轉中的異常現象大部分要靠操作人員發現和處理;而修理或調整則完全依賴于維修人員的技能。因此,必須對領導、管理人員、技術人員、操作人員進行必要的潤滑技術教育和培訓,不斷提高潤滑管理和潤滑技術水平。
 
  5 結束語
  總之,水泥機械的運轉有其自身的特點,但發生機械故障的原因與潤滑工作有著緊密的聯系,搞好潤滑工作在提高機械設備運轉率,延長機械設備使用壽命方面上起著決定性作用。
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