油氣潤滑系統(tǒng)在棒材廠的應用

張昌收 李麗

摘要：油氣潤滑技術是一種相對先進的潤滑技術，本文主要介紹了油氣潤滑系統(tǒng)的工作原理以及在棒材廠導衛(wèi)、軋輥軸承、活套起套輥軸承上的具體應用情況。該系統(tǒng)已成功應用于棒材機組生產(chǎn)，具有重要的推廣價值。

關鍵詞：油氣潤滑;油氣混合器;棒材;軸承

1? 前言

隨著我國鋼鐵工業(yè)日益迅猛發(fā)展，近二十年來，軋鋼設備正向著高速、重載、高強度、高剛度和連軋化的方向迅速發(fā)展，河南安鋼第一軋鋼廠260機組近幾年來一直是安鋼集團的重要的效益生命線之一，在安鋼贏得“生存保衛(wèi)戰(zhàn)”的勝利中起著重要的作用，為了提高這條產(chǎn)線的產(chǎn)能，增加機組生產(chǎn)產(chǎn)品品種，進一步提升為公司創(chuàng)效的能力，2016年底260機組進行了全連軋改造，對軋機設備、軋機控制系統(tǒng)進行了換代升級，改造后軋機區(qū)共17架軋機，7臺活套，產(chǎn)品結構更加合理，使產(chǎn)量大幅提高，具備了年軋100萬噸的能力。

2存在問題

棒材軋機生產(chǎn)線最顯著的特點就是軋機連續(xù)工作的高可靠性，因此對于軋機上的關鍵元件--軸承的要求也更高。在設計、制造、潤滑和維護棒材軋機軸承時，應保證其在高速運轉條件下連續(xù)工作的可靠性。這就要求軸承需要有良好的潤滑方式和合適的潤滑劑，以起到減少軸承的磨損、散熱、防銹、密封、緩和沖擊等作用。

一直以來，260機組導衛(wèi)、軋輥軸承和活套起套輥的潤滑都是在使用前一次性加干油潤滑，由于在運行過程中軸承處于高溫高速狀態(tài)，油脂氧化不能及時排出，在潤滑點處易結為顆粒狀加劇摩擦副的磨損，難以保證軸承的潤滑效果，易造成軸承因潤滑不良出現(xiàn)故障使軸承卡死而引發(fā)堆鋼事故。因此解決導衛(wèi)、軋輥軸承和活套起套輥的潤滑已顯得非常必要，故改造時決定先對精軋區(qū)（后六架軋機）以及所有活套采用油氣潤滑以解決這一問題。

3? 油氣潤滑工作原理

油氣潤滑技術即氣液兩相流體冷卻潤滑技術，其原理是潤滑劑在壓縮空氣的作用下沿著管壁波浪形地向前移動，并以與壓縮空氣分離的連續(xù)精細油滴流噴射到潤滑點。油氣潤滑具有強承載性能和減磨作用及良好的吹掃作用，油氣潤滑氣流形成見圖1。

4? 油氣潤滑系統(tǒng)方案

4.1 系統(tǒng)的組成結構及工作原理

該系統(tǒng)主要由供油部分、供氣部分、油氣衛(wèi)星站、油氣分配器以及電控監(jiān)控部分組成。

4.1.1 供油部分（潤滑站）：

油氣潤滑站采用的是大容積的郵箱設計，可存儲更多的潤滑劑，減少加油周期。潤滑站為雙泵油站，一用一備。正常啟動時，首先儲能器會開始存儲潤滑油，儲滿后，由于油泵泵出量大于系統(tǒng)的消耗量，系統(tǒng)壓力開始上升，至設定高壓后，泵停，潤滑站轉入蓄能器供油模式。而當蓄能器內存儲潤滑油因消耗而導致系統(tǒng)壓力下降后，油泵重新開啟往系統(tǒng)泵油。在潤滑站啟動至結束工作期間，分布在潤滑站各個部位的傳感器會始終監(jiān)控油位、油壓、油溫和過濾器的工作狀態(tài)。潤滑站裝有加熱器，可對潤滑油進行加熱。

4.1.2 供氣部分：

系統(tǒng)的壓縮空氣處理裝置包括截止閥、空氣濾清器、電磁換向閥、減壓閥、壓力開關和壓力表。壓縮空氣由主電磁閥切換并供給系統(tǒng)，氣壓由減壓閥進行設定并由壓力開關監(jiān)視。

4.1.3 油氣衛(wèi)星站：

油氣衛(wèi)星站是對潤滑劑進行分配和油氣混合的場所。該裝置模塊化設計，采用的是遞進式分配器分油的設計，可對潤滑劑實現(xiàn)對點的精確分配。

油氣衛(wèi)星站內有兩種介質：壓縮空氣和潤滑油，兩種介質最終匯入油氣混合閥，并在混合閥內實現(xiàn)油氣的混合。油氣系統(tǒng)啟動后，打開氣路和油路上的通斷換向閥（氣路電動球閥一旦打開，將在整個潤滑周期內始終處于開啟狀態(tài)，而油氣系統(tǒng)潤滑油是周期供給的，所以，油路電磁閥為周期性開啟），此時壓縮空氣經(jīng)過氣動兩聯(lián)件的過濾調壓，并由電動球閥流入混合閥內。而壓力油則由遞進式分配器進行分配并通過與混合閥連接的支管路，也流入混合閥并在混合閥與壓縮空氣混合后經(jīng)管道與油氣流的形式流出衛(wèi)星站外部。衛(wèi)星站工作期間，分布在衛(wèi)星站各個部位的傳感器會始終監(jiān)控氣壓、油路、油氣流量的狀態(tài)。

4.1.4系統(tǒng)PLC控制器

PLC控制器集成在稀油潤滑站上，操作屏上顯示各衛(wèi)星站的工況實現(xiàn)故障定位和分析。

4.2? 技術參數(shù)

4.2.1 系統(tǒng)參數(shù)：

潤滑介質：粘度等級為ISO VG220的耐高溫合成潤滑油。

總耗油量：232ml/h? ? ?總耗氣量：284Nm?/h? ? ? 總潤滑點數(shù)：186

4.2.2 基本參數(shù)：

油泵：一用一備電動齒輪泵? ? 壓力（最大）：150bar? ? 流量（定額）：2L/min

過濾精度：10μ? ?電機轉速：960r/min? ? 工作電源：380V（50Hz）/1.5KW

油箱容積：1000L? ? ?油氣衛(wèi)星站3臺： 氣壓：5—7bar? ? ?氣源過濾精度：30μ

分配器排量（單出口）：0.24ml/cyc? ? ? 使用溫度：-10—120°C

4.3 油氣潤滑系統(tǒng)使用時注意事項：

⑴始終保持系統(tǒng)清潔以便目查潛在的漏點。

⑵向油箱加油時，必須按照要求添加新油并進行過濾。

⑶設定壓力開關的臨界值時要注意檢查空氣減壓閥的壓力開關的設定值。

⑷ 不能隨意改動油氣潤滑系統(tǒng)的設定參數(shù)。

5? 結論

油氣潤滑系統(tǒng)自投產(chǎn)以來，運行穩(wěn)定可靠，受潤滑的部位轉動靈活，軸承壽命較其它潤滑方法明顯提高，成功的解決了以往軋輥軸承及活套輥潤滑難題，保障了設備的正常運行，縮短了故障停機時間，降低了維修費用，取得了較好的經(jīng)濟效益。具有一定的推廣價值，對同類型設備有一定的借鑒意義。

參考文獻：

⑴楊和中，劉厚飛 . 氣液兩相流體冷卻潤滑技術—油氣潤滑[J]，液壓與氣動，2004（1-10）