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                  一種新型的事故潤滑供油裝置

    1、前言

  在鋼鐵企業(yè)的能源供給系統(tǒng)中,有許多大型的軸瓦裝置,這些軸瓦裝置一般都有單獨(dú)的潤滑系統(tǒng)提供潤滑油對其進(jìn)行潤滑。

   一般的大型軸瓦潤滑系統(tǒng)均設(shè)置有高位油箱。設(shè)置高位油箱的目的,是為了保護(hù)機(jī)組的安全運(yùn)行。機(jī)組正常運(yùn)行時(shí),潤滑油由高位油箱底部進(jìn)入,而由頂部溢流口排出直接回油箱,一旦發(fā)生停電停機(jī)故障,輔助油泵又不能及時(shí)啟動供油,則高位油箱的潤滑油,將沿進(jìn)油管路,流經(jīng)各軸承后返回油箱,確保機(jī)組惰走過程中(時(shí)間一般在10分鐘以內(nèi))對潤滑油的需要,保證機(jī)組安全停車。為了確保高位油箱這一作用的實(shí)現(xiàn),潤滑系統(tǒng)應(yīng)有以下技術(shù)措施。

(1)、高位油箱要布置在距機(jī)組軸心線不小于8m的高度之上,以保證高位油箱的潤滑油流回軸承時(shí)具有一定的壓力。

(2)、高位油箱頂部要設(shè)呼吸孔,當(dāng)潤滑油由高位油箱流入軸承時(shí),油箱的容積空間由呼吸孔吸入空氣予以補(bǔ)充,以免油箱形成負(fù)壓。

(3)、在潤滑油泵出口到潤滑油進(jìn)機(jī)前的總管線上要設(shè)置止回閥,一旦主油泵停止運(yùn)轉(zhuǎn),輔助油泵也未及時(shí)啟動供油,則止回閥立即關(guān)死,使高位油箱的潤滑油,必須經(jīng)軸承回油管線,再返回油箱,防止高位油箱的潤滑油走短路,從而避免機(jī)組惰走過程中燒壞軸瓦故障的產(chǎn)生。

    2、采用高位油箱的缺陷

    采用高位油箱來提供機(jī)組出現(xiàn)事故后的潤滑供油,存在著一些不可避免的缺陷。由于高位油箱一般位于地面10米以上的高度(包括到機(jī)組軸線8米的高度和機(jī)組軸線到地面約2米的高度),因此,必須制作相應(yīng)高度的框架來支撐高位油箱,相應(yīng)的管路配制也較長,導(dǎo)致制作成本不可避免的增加。同時(shí),高位油箱一般只能放置于廠房以外,維護(hù)保養(yǎng)困難。

    采用高位油箱機(jī)構(gòu),能提供到機(jī)組軸瓦處的油液壓力偏低,難以提高。因?yàn)楦呶挥拖涫抢酶叨炔睿梢后w本身的重力來產(chǎn)生壓力的。我們知道8米的高度差,油液本身產(chǎn)生的壓力(根據(jù)公司可計(jì)算)大概為0.07MPa,這個壓力也就是高位油箱對機(jī)組軸瓦提供的相對壓力。再加上高位油箱到軸瓦的距離較遠(yuǎn),因此油液在管路中還存在著一定的壓力損失。所以到達(dá)軸瓦處的壓力一般都較低了,對軸瓦的保護(hù)作用的可靠性不高。

    3、改進(jìn)措施及其工作原理

    我們知道,工廠里的供水系統(tǒng)(自來水)的壓力一般在0.3MPa以上,而且在短時(shí)間內(nèi)其壓力是能保證的,這是因?yàn)楣┧到y(tǒng)都有容積較大的、位置較高的儲水池。利用自來水這個可靠的壓力來作為動力源,通過一定的機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)化為機(jī)組出現(xiàn)事故后的潤滑供油的動力源。這種方案是可行的。具體的原理,見下圖所示的結(jié)構(gòu)示意簡圖。

    本機(jī)構(gòu)主要由兩部分組成,上面的部分是將自來水的壓力能轉(zhuǎn)化為推力;下面的部分是將上部分作用的推力轉(zhuǎn)化為油液壓力能。

    在上部分的頂部裝有安全閥,其作用是調(diào)節(jié)上部機(jī)構(gòu)中水的壓力。水壓力作用在活塞1上產(chǎn)生推力,該推力推動活塞2,一方面可推動活塞2下行,另一方面可使下部油液產(chǎn)生壓力,該壓力基本上與上部水壓力相等;钊1處的密封圈使自來水不滲漏入下腔;钊2處的密封圈使系統(tǒng)中的油液不至于外漏。

        
    機(jī)組正常運(yùn)行時(shí),系統(tǒng)油液進(jìn)入下部油腔;同時(shí),自來水進(jìn)入上部水腔,調(diào)節(jié)安全閥的壓力(約為下部系統(tǒng)油液壓力的80﹪)。油液壓力推動活塞2上行,從而將油腔灌滿,然后就保持這種狀態(tài)。上部水腔中經(jīng)安全閥溢流出來的水,可排入干凈的水池作為其它用途。

    一旦發(fā)生停電停機(jī)故障時(shí),下部油腔失去壓力,在上部水腔的壓力作用下,活塞1推動活塞2下行,將下部油腔中的油液壓入機(jī)組軸瓦供油系統(tǒng),從而保證機(jī)組惰走過程中(時(shí)間一般在10分鐘以內(nèi))對潤滑油的需要,保證機(jī)組安全停車。

    4、改進(jìn)后的優(yōu)點(diǎn)

    改進(jìn)后的機(jī)構(gòu)相對于高位油箱機(jī)構(gòu)來說,具有一些優(yōu)點(diǎn)。

    首先一點(diǎn),也是最重要的一點(diǎn),就是能提供可靠的、較高壓力的油源。只要調(diào)節(jié)好安全閥的壓力(在自來水的最高壓力以內(nèi)),當(dāng)發(fā)生停電停機(jī)故障時(shí),就能夠提供軸瓦相應(yīng)的油液壓力。

    其次,系統(tǒng)中的油液處于一個封閉的狀態(tài),不會造成額外的污染。同時(shí),在正常工作時(shí),系統(tǒng)中油液沒有額外流動,這樣沒有造成額外的能源浪費(fèi)。

    再次,由于該機(jī)構(gòu)可置于廠房內(nèi)任意位置的地面上,因此設(shè)備安裝、維修、保養(yǎng)方便。

    5、結(jié)論

  通過實(shí)際試驗(yàn)和使用,改進(jìn)后的機(jī)構(gòu)在系統(tǒng)油泵停止供油時(shí),能可靠的提供壓力油源,完全能滿足機(jī)組軸瓦的安全運(yùn)行要求。

 

                    曾保國     2009-6-25

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