輥壓機(jī)動(dòng)輥電機(jī)過載事故的分析及排查

孟祥慧

（邯鄲金隅太行水泥有限責(zé)任公司，河北省邯鄲市 056200）

某公司水泥粉磨系統(tǒng)配置的輥壓機(jī)是從加拿大“FULLER”公司引進(jìn)的HRC輥壓機(jī)。主要由兩臺交流電機(jī)帶動(dòng)兩臺行星齒輪減速機(jī)驅(qū)動(dòng)，動(dòng)輥減速機(jī)采用懸臂支撐，支撐架由關(guān)節(jié)軸承調(diào)節(jié)補(bǔ)償動(dòng)輥偏移。動(dòng)輥、靜輥電機(jī)的型號相同，為Y500-50-6，額定電壓6000V、額定功率630kW、額定電流78.4A、轉(zhuǎn)速993r/min。當(dāng)投料量達(dá)到設(shè)計(jì)產(chǎn)量120t/h時(shí)，動(dòng)輥電機(jī)的電流在25～60A之間波動(dòng)，靜輥電機(jī)的電流保持在25A左右。

1 電機(jī)過載經(jīng)過

2013年5月14日，利用水泥庫滿擇機(jī)對水泥磨系統(tǒng)停車定檢，并對輥壓機(jī)進(jìn)行了維護(hù)。主要檢查、堆焊了輥面；檢查兩輥力矩限制器是否完好，安全元件打壓；更換喂料夾板；清洗干油分配器等。

檢修后，5月15日8∶50輥壓機(jī)投料運(yùn)行，投料量為110t/h。9∶10中控操作員發(fā)現(xiàn)動(dòng)輥電機(jī)負(fù)荷偏大，功率在600kW左右波動(dòng)，瞬時(shí)功率超過800kW，隨即跳停。檢查發(fā)現(xiàn)電力室動(dòng)輥電機(jī)電流表顯示在55～85A之間。用鉗形表現(xiàn)場測，動(dòng)輥電機(jī)電流與電力室電流表顯示一致。停車后對電機(jī)和線路進(jìn)行檢查，未發(fā)現(xiàn)異常。后經(jīng)多次啟車投料發(fā)現(xiàn)，剛投料時(shí)中控操作參數(shù)顯示和現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)都正常。但大約20分鐘后，外循環(huán)料進(jìn)入輥壓機(jī)，輥壓機(jī)通過量增大時(shí)，運(yùn)轉(zhuǎn)聲音驟變，動(dòng)輥電機(jī)電流顯示過載，靜輥減速機(jī)振動(dòng)，運(yùn)轉(zhuǎn)聲音也出現(xiàn)異常，隨即力矩限制器因過載保護(hù)迅速脫開。

2 原因分析及排查處理

（1）檢查儀表損壞參數(shù)失真情況。經(jīng)檢查，中控操作畫面功率顯示、電力室電流表顯示、現(xiàn)場鉗形表測量顯示，動(dòng)輥電機(jī)電流三者基本一致。隨即排除儀表損壞出現(xiàn)參數(shù)失真的可能，說明設(shè)備的確存在瞬時(shí)過載現(xiàn)象。

（2）對動(dòng)輥電機(jī)進(jìn)行空載試車。試車分兩步進(jìn)行：第一步，電機(jī)帶動(dòng)動(dòng)輥運(yùn)行，記錄參數(shù)；第二步，拆掉萬向聯(lián)軸器電機(jī)空轉(zhuǎn)，記錄參數(shù)。通過以上檢查，發(fā)現(xiàn)電機(jī)電流波動(dòng)正常，基本排除電機(jī)本體故障的可能。

（3）檢查兩輥輥面磨損情況。輥面磨損和剝落情況未見異常，因此輥面的磨損不是造成負(fù)荷增大的原因。

（4）檢查力矩限制器完好情況。首先檢查了動(dòng)輥萬向聯(lián)軸器是否完好，再檢查兩輥的力矩限制器，更換了圓錐滾子軸承，并進(jìn)行了安全元件打壓，嚴(yán)格按照技術(shù)要求進(jìn)行裝配，保證了力矩限制器傳遞扭矩的可靠性和平穩(wěn)性。

（5）檢查對設(shè)備安裝規(guī)范的符合性。設(shè)備安裝規(guī)范要求輥?zhàn)佣嗣媾c喂料側(cè)板的間隙兩側(cè)分別為6mm與8mm。但實(shí)際間隙大于此數(shù)據(jù)，經(jīng)測量，一側(cè)為8mm、另一側(cè)為12mm。大量的熟料顆粒進(jìn)入端面縫隙，可能會造成輥壓機(jī)負(fù)荷增大過載。隨即調(diào)整絲杠，使其間隙達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

（6）檢查動(dòng)輥軸承座同步位移情況。當(dāng)輥壓機(jī)通過量增大后，液壓站產(chǎn)生工作壓力，若動(dòng)輥軸承座沒有同步位移，則有可能因?yàn)檩S承座與上橫梁的間隙太小或軌道內(nèi)有雜物造成卡滯，導(dǎo)致電流過載。經(jīng)現(xiàn)場用塞尺測量，其間隙在1.4～3mm之間，符合要求。同時(shí)也未發(fā)現(xiàn)軌道內(nèi)有雜物，因此不會造成軸承座卡死。最后用手拉葫蘆拉動(dòng)軸承座在軌道上試驗(yàn)，可以往復(fù)左右移動(dòng)，說明軌道本身不存在問題。

（7）啟車投料試驗(yàn)情況。觀察發(fā)現(xiàn)動(dòng)輥支撐架動(dòng)作，但當(dāng)輥壓機(jī)通過量增大后，支撐架整體向右側(cè)偏移并“卡死”后不能復(fù)位。此時(shí)輥壓機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)聲音驟變，負(fù)荷波動(dòng)增大且超限。通過對關(guān)節(jié)軸承進(jìn)行仔細(xì)檢查發(fā)現(xiàn)：關(guān)節(jié)軸承潤滑不良，存在不同程度的磨損。用于軸承外圈限位孔用彈性擋圈多數(shù)已損壞（用于軸承內(nèi)圈限位的軸套部分完好），軸承存在軸向竄動(dòng)，不能充分發(fā)揮調(diào)心功能。銷軸表面磨損呈臺階狀。隨即更換了銷軸、補(bǔ)裝了限位軸套和彈性擋圈。對軸承進(jìn)行了清洗加油，并多次頂起和下落支撐架，試驗(yàn)各個(gè)關(guān)節(jié)部位動(dòng)作的連貫性和靈活性，同時(shí)安裝了限位端蓋，防止支撐架長軸竄動(dòng)，徹底解決了支撐架因“卡死”不能復(fù)位，無法保持動(dòng)態(tài)平衡的問題。

（8）檢查蓄能器氮?dú)鈮毫η闆r。檢查發(fā)現(xiàn)壓力偏低。兩蓄能器的氮?dú)鈮毫?.5MPa左右，后補(bǔ)充氮?dú)鈮毫χ烈簤合到y(tǒng)要求的7.5MPa。

（9）檢查側(cè)裝閥三位四通閥的工作可靠性。手動(dòng)發(fā)出指令，PLC顯示有信號輸出，同時(shí)對其它監(jiān)測信號的輸入輸出進(jìn)行排查，未見異常，說明液壓系統(tǒng)正常。

通過以上原因分析和逐項(xiàng)排查處理，輥壓機(jī)于2013年5月16日21∶50投料運(yùn)行，投料量穩(wěn)定在120t/h左右，輥壓機(jī)通過量約為300t/h。此時(shí)，動(dòng)輥電機(jī)電流恢復(fù)正常，動(dòng)輥軸承座規(guī)律性地位移，支撐架動(dòng)作連貫一致，現(xiàn)場工作壓力由原來的1200psi上升至1450psi，輥壓機(jī)各部位運(yùn)轉(zhuǎn)聲音也恢復(fù)正常，至此運(yùn)行平穩(wěn)。

3 結(jié) 論

該公司輥壓機(jī)屬進(jìn)口設(shè)備，任何一個(gè)細(xì)微的隱患都可能影響設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。從上述電機(jī)過載案例分析可知：設(shè)備或電氣故障不能單從機(jī)或電的表象觀察處理，應(yīng)該認(rèn)真研讀說明書和圖紙，真正掌握設(shè)備原理和性能，從機(jī)電、工藝等多方面、多環(huán)節(jié)入手，綜合分析處理，分別排查突破，做到萬無一失，避免引發(fā)事故。