田治興,張國慶,梁超
(山東省東營市勝利發電廠檢修公司,山東東營257087)
勝利發電廠磨煤機開式齒輪潤滑油回收再利用
田治興,張國慶,梁超
(山東省東營市勝利發電廠檢修公司,山東東營257087)
對用于磨煤機開式齒輪潤滑后的油取樣化驗分析,發現可以回收再利用,自行設計和安裝了磨煤機潤滑油回收再利用裝置。裝置投用后,潤滑油消耗大幅度降低,節省生產成本。
磨煤機;潤滑油;回收再利用
筒式鋼球磨煤機是火力發電廠鍋爐制粉系統的核心設備,其工作的可靠性會直接影響到全廠發電量,磨煤機傳動機構形式為開放式齒輪,齒輪尺寸大、負載高,是電廠長周期運行設備之一。勝利發電廠一期工程為2臺國產200 MW燃煤火力發電機組,鍋爐采用中間儲倉式制粉系統配低速磨煤機,共安裝4臺DTM380/720-Ⅲ型低速筒式鋼球磨煤機。二期工程為兩臺300 MW燃煤火力發電機組,鍋爐采用直吹式制粉系統配雙進雙出低速鋼球磨煤機,共安裝8臺BBD3854BIS型雙進雙出鋼球磨煤機。
大齒輪潤滑方式為強制全損耗式噴油潤滑,潤滑油為LCKD680#閉式重負荷工業齒輪油,定點定時噴灑至齒面形成油膜,防止齒面磨損。根據潤滑需要設定2 h噴油1次,每次噴油時間20 s。在齒輪旋轉離心力的作用下潤滑油在齒面附著時間短暫,滴落至大齒輪底部封閉式的油池中,當油池內油位過高時,由維護人員從油池中取出裝桶當做廢油處理。經統計,勝利發電廠2012年共消耗磨煤機大齒輪潤滑油24 480 kg,潤滑油購置費用約35萬元。
面對大量的廢棄潤滑油如果能回收再利用,可產生很大的經濟效益和環保效益。勝利發電廠從2012年開始著力研究磨煤機廢油回收再利用問題,通過加裝多級過濾器自制回收裝置,回收后的潤滑油理化指標達到了使用標準。
經過對廢油取樣化驗分析(表1),表明廢油的主要技術指標黏度和水分合格。廢油回收池中的潤滑油,因大齒輪保護罩內有送入潔凈的密封風風源,保護罩內為正壓狀態,在運行期間只有少量煤粉、灰塵滲入其中,經化驗廢潤滑油中雜質成份僅占1%~22.5%,其主體仍為基礎潤滑油,因此只要將潤滑油進行過濾處理,濾清廢油中含有的少量雜質,潤滑油完全可以繼續使用,經過濾清后的潤滑油經化驗各項指標完全合格(表2)。對油池底部潤滑油內的雜質進行化驗分析,潤滑油顏色發黑主要是少量煤粉、灰塵等雜物進入磨煤機大牙輪保護罩將潤滑油污染所致,另外廢油池內潤滑油含有微量齒輪嚙合摩擦產生的金屬顆粒。這些雜質可利用現有成熟的濾油產品技術進行濾清,一是在油池內加裝一級微孔濾紙式粗濾器,將其中的煤粉、煤灰顆粒等雜質進行初次過濾;二是在油泵管路上加裝二級微孔濾紙式細濾器放置磁鐵,進一步將微小的金屬顆粒等雜質吸附濾清。采用上述2種方法可以有效濾清廢油中的有害雜質,檢修人員定期檢查一、二級過濾器,進行清理或更換濾芯。確保潤滑油理化指標合格,滿足潤滑油再次利用的要求。表1是分別從勝利發電廠二期4號爐的4臺磨煤機廢油池中提取的油樣化驗結果。
經前后化驗單對比可得結論,表1因油樣中進入煤粉,所以外觀顏色發黑有少量顆粒,水分、黏度等其他指標均在合格范圍內。經過自制潤滑油回收再利用裝置過濾后的油樣,表2是4號爐的4臺磨煤機過濾后的廢油池中提取的油樣化驗結果,各項指標都合格,證明裝置有效,可以應用于磨煤機大齒輪的潤滑油回收再利用改造。
根據磨煤機潤滑油使用情況的分析結合設備現場實際,設計安裝了磨煤機廢油回收過濾利用裝置,采用了以下具體系統流程(圖1),在磨煤機油池北側底部標高15 cm處開Φ30 mm的孔(此高度可使潤滑油進行第一次沉淀分離),孔內側加裝油濾進行首次過濾.外側焊接直徑為40 mm的不銹鋼管,接入自制過濾回收油箱(油箱內安裝油濾、磁鐵)進行二次沉淀和濾清,在油箱出口安裝電動油泵,接直徑為18 mm的不銹鋼管將經過兩次沉淀過濾合格的潤滑油直接引到磨煤機自動噴射潤滑系統油箱內,實現了廢油的回收過濾和循環使用,油箱內加裝電子油位計控制器,當噴油箱內油位低時實現自動補油的目的,節省人力物力改善現場文明生產環境。經此自行設計和安裝的磨煤機潤滑油回收再利用裝置,實現了磨煤機潤滑油循環使用,并對其潤滑效果通過齒輪軸承振動值的測量對比進行了評估,技改前后二期4C磨煤機小齒輪運行情況實測數據對照見表3。
從表3可以看出二期4C磨煤機小齒輪運行情況正常,定期對自動噴油柜內濾清后的潤滑油進行取樣化驗,一經發現理化指標不合格,就把廢油回收池內潤滑油及雜質全部清理干凈,并將噴射油箱內的潤滑油全部更換新油。這樣既可以延長潤滑油的使用周期,降低生產成本,又能夠保障設備的安全潤滑。
為了減少潤滑油的污染延長潤滑裝置油濾的使用時間,采取了兩項改進措施,一是定期更換磨煤機大齒輪保護罩密封,減少密封風的泄漏,維持保護罩內正壓狀態;二是及時消除磨煤機筒體漏點,保持磨煤機隔音罩內清潔,防止煤粉顆粒堆積滲入油池。

圖1 系統流程

表3 技改前后磨煤機齒輪運行情況數據

表1 油樣化驗報告

表2 油樣化驗報告
根據設備實際工況需求調整設定噴油時間,可以實現不間斷連續噴灑潤滑。有效解決了L-CKD680#閉式重負荷工業齒輪油油黏附性差,齒面油膜保持時間短,易滴落流失,間斷噴灑時間長導致大、小齒輪潤滑不良產生的損傷現象。解決了大量廢油無法回收利用,泄漏污染環境的現狀。勝利發電廠一、二期12臺磨煤機大齒輪均采用L-CKD 680#重負荷工業齒輪油潤滑,每臺磨煤機月使用量平均約為170 kg,潤滑油出庫價格每噸14 259元,年回收廢油按50%計算,每年節省潤滑油費用支出17.45萬元,按照每月每臺磨煤機人工補加潤滑油1次核算,每年節省人工成本支出約6萬元,按照每臺磨煤機改造設備制作安裝投入4000元核算,改造一次性投入成本4.8萬元。
[1]GB/T 17145-1997,廢潤滑油回收與再生利用技術導則[S].
[2]曲飛宇.中國廢潤滑油市場狀況及其再利用分析[J].新材料產業,2008,(3).
〔編輯 凌瑞〕
TM621.2
B
10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.02.50