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    紡絲生産線集中潤滑系統的技術研發

    2021-03-07

    摘要:文中分析了紡絲生産線潤滑系統目前存在的問題。根據生産實際需求,應用新型的油霧潤滑技術,開發出适合現有紡絲生産線的集中潤滑系統(油霧潤滑裝置),徹底解決了現有設備老化、裝置運行周期短的問題。

           大慶石化公司腈綸廠紡絲車間有5條生産線,需要潤滑的部位共有1 445處,其中滾動軸承1126套,齒輪270對,鍊輪49套,均無人工注油操作,全部采用進口油霧潤滑設備進行潤滑。共有油霧發生器 33 台,使用 2 種牌号的潤滑油。油霧潤滑裝置現已運行20 a,老化迹象明顯,維護成本較大,故障率高,嚴重影響了裝置的正常運行。 

    1 設備存在的問題

    (1)原來使用的是進口油霧潤滑設備,國外廠商已經不負責售後服務,目前已有部分油霧潤滑裝置處于癱瘓狀态,因此,亟待解決潤滑問題,保 證5條生産線的正常生産。 

    (2)原來為腈綸廠紡絲車間5條紡絲生産線上的轉動件提供油霧潤滑的是33台油霧發生器,油霧發生器數量多且分散,需要操作人員每周為其加油,工作量很大。由于操作人員素質參差不齊,一旦出現操作失誤或沒有及時加油,極易出現事故。所以需要采用集中控制功能的油霧潤滑系

    統[1]。

    (3)原油霧潤滑設備無任何電子報警功能,一旦出現問題隻能依靠巡檢人員發現,而巡檢時間一般為 1 次/h,在此期間内容易出現事故,所以需要采用具備相關報警功能的油霧集中潤滑系統。 

    2 解決方案

    采用新型的油霧潤滑技術,開發出适合現有紡絲車間5條紡絲生産線的集中潤滑系統。 

    (1)新型的集中潤滑系統具有将液态潤滑油霧化為1~5 μmm小顆粒的霧狀功能,可以進行長距離傳輸,解決原油霧潤滑設備因傳輸距離過長不能集中控制潤滑的問題。新型集中控制集中潤滑系統能連續有效地将原來的液态潤滑油霧化為1~5 μmm霧狀的潤滑油小顆粒,通過壓縮空氣在管路中傳輸,進入腔體内對摩擦部位進行潤滑。由一條主管路完成油霧輸送與分配,可以實現多潤滑點統一潤滑,統一管理,集中控制。1~5 μmm 的油霧顆粒極難凝縮,客觀上增大了原油霧潤滑的傳輸距離,可以實現遠程傳輸。由 10 台主機替代原來 33 台設備來滿足現場

    需要。

    (2)新型的集中控制潤滑系統具有電氣監控功能,解決人為失誤導緻影響正常生産的問題。對系統的潤滑油溫度、空氣溫度、進氣壓力、油霧壓力、油箱液位等分别進行監控[2]。如果工藝參數出現異常時可以及時輸出報警信号,并将問題發生的原因和處理方法顯示在觸摸屏上,告知巡檢人員進行處理,并且系統将自動切換到輔助系統進行工作,保證系統能正常無故障連續運行。 

    3 工藝路線設計

    (1)使用二次超聲霧化技術

    原油霧發生器由于受傳輸距離限制,所以不能進行集中潤滑。因此需增大油霧的傳輸距離,為實現潤滑的集中控制奠定基礎。經過測量油霧傳輸距離必須在80 m以上。為了增大油霧傳輸距離,必須把油霧顆粒的發生粒徑控制在1~5 μmm範圍内方可實現遠程傳輸。在油霧潤滑領域将1~5 μmm的油霧顆粒稱為“幹霧”。“幹霧”在管路中傳輸時即便遇到障礙物(比如管壁),或溫度劇降時也極難凝縮,因此可以傳輸到很遠的距離(150 m)。所以油霧發生器發生的油霧顆粒大小最好在1~5 μmm範圍之内,才能保證油霧的遠距離傳輸。為此沈陽佳益油霧技術有限公司專項研究了二次超聲霧化技術,此技術在一次超聲霧化(産生1~10 μmm的油霧顆粒)的基礎上将油霧顆粒進行二次加速,進入到第二個超聲霧化腔内進行二次霧化,以達到理想的霧化效果(産生1~5 μmm的油霧顆粒)。

    (2)采用9級霧化機構

    紡絲生産線原來之所以需要使用33台進口油霧潤滑裝置,其原因是單台裝置的油霧發生量不夠,所以需要使用多台設備來滿足現場設備潤滑需求。因此該次采用的油霧發生器需要加大油霧發生量,來滿足潤滑集中控制的需要。通過計算得到生産線所需油霧量數據見表1。

    從表1可以看出,水洗機所需油霧量22 m3/h,其餘設備所需油霧量為18.16 m3/h。

    根據現場的實際情況,即水洗機和其它設備所使用的潤滑油的牌号不同,所以确定方案為:每條生産線為水洗機單獨配備1台油霧潤滑設備,生産線的其餘部分配備1台油霧潤滑設備,這樣每條生産線就配備2台油霧潤滑設備,5條生産線的原33台油霧潤滑設備就減少到10台,每台設備的油霧發生量為25 m3/h以上。

    為此公司專項研制了9級霧化機構,使原來隻能發生5 m3/h的油霧發生器變為了9級油霧發生,每1級都是1個霧化頭,每打開 1 級吸入油霧發生器的潤滑油量就增大了20%,所以較之前都使油霧發生量也相應增大了20%,最終設備的油霧發生量達到了25 m3/h以上。 

    (3)監控報警

    考慮到系統實際使用情況,新增了系統的潤滑油溫度、空氣溫度、進氣壓力、油霧壓力、油箱液位等信号的監控。經過試驗得出油霧潤滑系統各參數正常工作範圍,見表2。表2 油霧潤滑系統參數如果工藝參數出現異常則及時輸出報警信号,實現了電氣化監控,提高了紡絲生産線的自動化控制水平。 

    4 結束語

    應用設備摩擦部位的集中潤滑系統,解決了紡絲車間現有潤滑設備不能集中控制的問題,保證設備正常運轉,提高紡絲生産線的自動化控制水平,達到節能、節省人工、節約備件的目的。解決裝置潤滑點分散、油霧發生量小、油霧傳輸距離短等問題,實現潤滑自動化管理,簡化操作,有效地降低勞動強度,減少日常維護成本,提高了經濟效益。


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