煉化裝置工況對動設備滾動軸承壽命的影響

石如東(中國石油天然氣股份有限公司烏魯木齊石化分公司，新疆 烏魯木齊 830019)

0 引言

工業化水平的提高進一步提升了中國經濟水平，與此同時，在可持續發展的時代背景下，煉油化工企業在生產過程中不能夠僅考慮生產效率，還應當注重其所使用的煉化裝置的成本投入。為了能夠有效促進企業經濟效益的提升，應當加強對于滾動軸承壽命的重視，通過采取相應的措施，最大限度減少各種不利因素對滾動軸承正常應用所產生的負面影響。從目前來看，部分企業和工作人員并沒有意識到滾動軸承使用壽命的重要性，在一定程度上制約了其利用效率的提升，基于此，有必要對滾動軸承展開更深層次的探索。

1 研究背景

近年來，中國社會經濟發展得到了大幅度增長，而工業生產較之以前也有長足的進步，成為中國經濟當前發展至關重要的組成部分。滾動軸承作為工業機械中不可或缺的重要部件，是所有運轉型機械設備都必須配備的動靜部件結合，消除部件運動摩擦承載各種動態和靜態載荷的關鍵性部件。然而由于軸承使用環境復雜，運轉條件惡劣，在設備運轉和工作過程中，會有諸多不可抗力在不同程度上對滾動軸承施加損壞作用，造成軸承的磨損和破壞，使設備的工作效率以及使用壽命產生影響。結合實際情況進行分析，為了能夠有效保障滾動軸承運行的有效性，針對性地解決制約滾動軸承使用年限的問題，需要綜合企業發展對于滾動軸承的要求，并在此基礎上開展對動設備滾動軸承壽命影響因素的分析工作。

2 企業發展對于滾動軸承的要求

通常情況下來說，若想從根本上提升煉油化工企業日常的工作質量和效率，勢必要涉及到對于滾動軸承的應用，而能夠符合其具體工作內容和特點的滾動軸承可以在極大程度上強化其工作成效，在確保各項工作持續高效進行的過程中促進其使用年限的進一步延長。在當前時代背景下為了支撐企業的正常發展，其對于滾動軸承有了更高的要求，具體在于以下幾方面內容：

首先，其滾動軸承的荷載工作面應當有著較強的耐磨損性，在實際使用軸承的過程中，滾動軸承的滾動軌道以及滾動體的外表所面臨的磨損風險最高。若是滾動軸承本身耐磨性相對較差，會極大可能導致因受到這種磨損的影響，增加滾動軸承口徑的間隙和軸向間隙的距離，若未能及時發現并采取措施加以控制，對滾動軸承的正常運行會造成負面影響，制約和影響企業各項生產工作的效率。其次，現代化企業的發展要求其所使用的滾動軸承能夠有效避免疲勞剝落現象的出現，當滾動軸承在實際運行的過程中受到機械運轉的影響面臨著極大的沖擊力，而在交變載荷力同這種沖擊力相互作用的情況下，會使得滾動軸承的表面產生由于疲勞而造成的剝落現象，在嚴重的情況下勢必會縮短滾動軸承的正常使用年限。最后，為了能夠推動企業的可持續發展，相關工作人員需要定期對軸承當前磨損情況進行全方位檢查和修復工作，此舉能夠有效減少滾動軸承零部件松動的問題，否則便會增加其所產生的損耗進而影響其正常的使用壽命[1]。

3 機械設備工況影響滾動軸承壽命的主要因素

3.1 主要原因

滾動軸承在運行中不可避免地會出現一定的摩擦和損耗，工作人員如對其控制力度不足，會增加軸承損害的隱患。結合實際情況來看看，軸承受工作的環境同樣會產生不同程度的損壞。結合相關調查研究能夠明確，滾動軸承之所以會出現損壞主要與軸承日常的清潔程度、潤滑油的質量、環境溫度以及其在實際工作中的運轉速度相關，特別是部分設備對滾動軸承有著較高的穩定性要求，所以更要加強對上述幾項因素的重視。例如滾動軸承在運行中受上述因素影響，會導致大型設備齒輪箱的運轉受到不利影響，進而大幅降低其工作效率，并會顯著縮短其使用壽命。

3.2 影響因素

3.2.1 材質

軸承本身的材質是其運行狀況以及使用壽命最為關鍵的因素之一，若是在實際進行滾動軸承制造工作的時候沒有嚴格要求其材料的質量，勢必會制約其后續的有效應用。從目前的實際情況來看，部分制造商或者是企業沒有在制造滾動軸承的過程中加強對于材料篩選的重視，導致其所選用的金屬面臨著諸多問題，具體包括存在嚴重裂紋現象、疏松多孔以及雜質過多等。而在完成制造工作將其正式投入使用時便會影響其正常的使用年限。基于此，為了實現滾動軸承使用壽命的延長，相關工作人員需要更加全面和詳細地篩選制作材料，盡可能保障其所選用材料非金屬雜質較少并具有較高的純凈性，這是目前較常采用的延長滾動軸承使用年限的方式。目前中國相關企業所使用的滾動軸承大多都是高碳鉻軸承鋼，在國際范圍內，這種材質在滾動軸承上應用的使用方法同其所具有的化學成分具有相當的一致性，其碳含量和鉻含量分別為1%和1.5%。在使用這一材料對軸承進行鍛造的時候主要是采用先正火后退火的手段作為其基本的工藝形式，接下來對該材料展開加工，使其以套圈樣式呈現，并通過對淬火和回火工藝的應用，這樣便可以完成對于滾動軸承的制作工作。工作人員在實際進行工藝制造的時候可以適當選用硅材料，此舉可以促使其在正式制作的時候進一步促進軸承鋼自身抵御回火軟化性的提升，這樣一來便能夠在原有的基礎上減少滾動軸承外表在淬火和回火的時候所面臨殘余和應力，以有效緩解在初期投入使用滾動軸承是所產生的剝落問題。

對我國常應用的滾動軸承制造工藝進行分析能夠發現，除了高碳鉻軸承鋼以外，陶瓷材質也是經常應用于滾動軸承鋼制作的原料，其中最具有代表性的便是氧化硅。在對其進行制作的時候主要是使得制作中的熱力產生壓力，這樣一來便能夠促使氧化硅向能夠應用在冶金的粉狀氧化硅進行轉化，接下來便可以通過對于其所生成的化學物質的應用對陶瓷滾動軸承進行鑄造。這種材料所制作的鋼軸承同高碳鉻所制作的鋼軸承相比較有著更加良好的抗擊磨損性能?；诖耍嚓P企業需要綜合考慮各方面影響因素，結合其具體的實際情況，若是其工作的環境比較惡劣，并且具有較大作業摩擦力的時候便可以對氧化硅軸承進行選用。除此以外，相對于高碳鉻材料鋼軸承來說，強化對氧化硅軸承的應用能夠切實展現出其在抗污染以及抗腐蝕性方面的優勢[2]。

3.2.2 載荷

除了材質以外，載荷同樣會嚴重影響滾動軸承的使用壽命，也是比較關鍵的影響因素。從實際情況來看，滾動軸承的載荷將會影響軸承本身的形態，而當軸承變形在達到一定程度的時候便會造成其損壞進而縮短其原有的使用壽命，并制約其工作質量和工作效率的進一步提升。在不斷實踐研究的過程中能夠明確，若是滾動軸承在實際運行的過程中有著過高的載荷進而導致其內部結構變形，則勢必會使得軸承的內外圈出現相應的變形荷載。若是變形荷載的數值達到了滾動軸承所能夠承載最大數值的時候，便會造成其軸承自身接觸應力、剛度以及內部各個因素的變化。這一現象的出現不可避免地會加劇軸承的變形問題，并影響其正常的使用壽命，而在載荷過大所造成的變形不斷積累并達到一定程度的時候便會導致滾動軸承出現損壞，并對后續所開展的作業造成負面影響。

3.2.3 工況及性能

滾動軸承運行時，既會產生一定的滾動摩擦，也會出現互動摩擦。但結合實際情況來看，部分工作人員忽視滾動軸承在投入使用之后潛在的各種摩擦，便在極大程度上增加了滾動軸承在實際作業過程中所產生的損耗，長此以往勢必會加劇軸承的機械磨損問題，甚至嚴重影響滾動軸承整體的精密性，制約其工作效率，縮短其原有的使用壽命。由此可見，應當確保軸承具有較強的高耐磨性以及高硬度，保障滾動軸承在實際運行的時候更好地承載那些有著一定反復和集中特征的載荷，盡量緩解運行過程中各種摩擦所造成的滾動軸承耐磨損性降低的問題，強化落實對于其所產生的各種機械損耗的控制工作。除此以外，工作人員需要科學開展材質的篩選工作，并盡量保障其所選用的材料有著相對較高的抗腐蝕性。

4 結語

綜上所述，強化對動設備滾動軸承壽命影響因素的分析可以幫助工作人員明確制約滾動軸承運行效率的各項條件，并在此基礎上采取更加具有針對性的措施將那些負面影響消除。這對滾動軸承高效應用、煉化裝置運轉以及企業可持續發展有著積極的促進作用。因此，相關工作人員應當加強對滾動軸承的重視，并在不斷實踐的過程中結合自身經驗對各種影響因素展開系統分析，為滾動軸承使用壽命的延長創造良好的條件。