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四代冷卻機(jī)液壓系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行注意事項(xiàng)及改造

  廣東新豐越堡水泥有限公司2012年底投產(chǎn)的兩條4500噸/d熟料生產(chǎn)線采用的是四代行進(jìn)式穩(wěn)流冷卻機(jī),運(yùn)行初期,冷卻機(jī)液壓系統(tǒng)故障頻繁,多次出現(xiàn)液壓油大量泄漏,蓖床壓死現(xiàn)象,嚴(yán)重制約了生產(chǎn)的正常、安全運(yùn)行。
  冷卻機(jī)的工作原理
  如何解決這個(gè)問(wèn)題成為擺在我面前的首要任務(wù)。我們先了解一下冷卻機(jī)的工作原理。高冷卻效率、高熱回收率和高運(yùn)轉(zhuǎn)率 低運(yùn)行成本是當(dāng)前最先進(jìn)的四代冷卻機(jī)最大特點(diǎn)。熱熟料從窯口卸落到篦床上,在篦床輸送下,沿篦床全長(zhǎng)分布開(kāi),形成一定厚度的料床,冷卻風(fēng)從料床下方向上吹入料層內(nèi),風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的氣流在熟料所有孔隙中均勻等速緩和向上運(yùn)行,對(duì)熟料進(jìn)行冷卻,流態(tài)化細(xì)粉被吹到了熟料層表面。STAFF(步進(jìn)式氣流調(diào)節(jié)系統(tǒng)) 能根據(jù)篦板上熟料層阻力變化,自動(dòng)靈敏的調(diào)節(jié)閥的阻力,使得熟料層和篦板阻力維持恒定,達(dá)到通風(fēng)量恒定,最終達(dá)到整個(gè)篦床上空氣得以均勻分布。STAFF具有特殊的調(diào)節(jié)能力,對(duì)料層的變化實(shí)時(shí)反映.能有利于熟料分布均勻,可使冷卻氣流在最大溫差下進(jìn)行良好的熱交換,保證高的熱回收率。
  冷卻機(jī)傳動(dòng)段是水平的,通過(guò)四連桿機(jī)構(gòu)組成步進(jìn)式篦床,由液壓驅(qū)動(dòng),篦床由數(shù)列組成,每列有前后兩個(gè)液壓缸同步驅(qū)動(dòng),各列相對(duì)獨(dú)立。所有列一起向前運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)料床向前運(yùn)動(dòng),然后所有列分三次分批間隔后退,由于熟料間摩擦力的作用,前端熟料被卸在出料口。這樣,通過(guò)列間的交替往復(fù)運(yùn)動(dòng),從而達(dá)到輸送熟料的目的。
  設(shè)備故障現(xiàn)狀
  故障一:回轉(zhuǎn)窯正常運(yùn)行是產(chǎn)量在5600-5800噸/d之間,蓖床速度控制在5.5-7.0次/min,冷卻機(jī)正常運(yùn)行時(shí)蓖床阻力控制在100-140bar之間,當(dāng)出現(xiàn)大塊熟料(雪人)時(shí)應(yīng)該加快蓖床速度,降低系統(tǒng)阻力。1月7日早上8:08分二線篦冷機(jī)由于雪人倒落后采取措施不當(dāng),致使大塊熟料壓住冷卻機(jī)第九列。導(dǎo)致蓖床阻力達(dá)到180bar,發(fā)生蓖床壓死故障,冷卻機(jī)調(diào)停。中控啟動(dòng)后時(shí)間不長(zhǎng)又發(fā)現(xiàn)液壓油管嚴(yán)重漏油,判斷是由于阻力過(guò)大導(dǎo)致管道彎頭斷裂。
  故障二:1月10日下午14時(shí),一線篦冷機(jī)正常運(yùn)行時(shí)突然出現(xiàn)備妥丟失,3分鐘后備妥送到開(kāi)機(jī),隨后的10分鐘內(nèi)蓖床阻力一直維持在140bar左右,17時(shí)發(fā)現(xiàn)篦冷卻機(jī)液壓系統(tǒng)有漏油現(xiàn)象,只能停窯維修。
  故障三:1月25日至5月24時(shí),兩條線冷卻機(jī)蓖床阻力一直在100-130bar之間正常運(yùn)行,但先后出現(xiàn)數(shù)十次冷卻機(jī)液壓系統(tǒng)管道漏油現(xiàn)象,只能停窯維修。
  綜合以上故障進(jìn)行分析:
  1.中控操作員操作不當(dāng)。當(dāng)冷卻機(jī)斜坡出現(xiàn)雪人時(shí),推倒后大塊熟料的重量全部壓在一列上,載重過(guò)大的這列就阻力超過(guò)140bar,此時(shí)窯操作員應(yīng)加快蓖床速度,降低料層厚度,也可短時(shí)間增加冷卻機(jī)風(fēng)機(jī)給定風(fēng)量,減少物料與蓖床之間的摩擦力,降低液壓油泵阻力。操作期間要注意破碎機(jī)或破碎輥的電流變化,防止破碎機(jī)或破碎輥因瞬間料量增大過(guò)載停機(jī)。當(dāng)冷卻機(jī)出現(xiàn)突然調(diào)停,或者其它原因在沒(méi)有停料的情況下,此時(shí)由于大量熟料進(jìn)入冷卻機(jī),蓖床料層厚度增大,二次開(kāi)啟冷卻機(jī)時(shí),窯操作員應(yīng)將冷卻機(jī)風(fēng)機(jī)開(kāi)到最大,以便降低物料與蓖床之間摩擦力,在不影響破碎機(jī)或破碎輥正常運(yùn)行的狀態(tài)下盡量增大蓖床運(yùn)行速度,很快推薄蓖床料層,減小蓖床阻力。而以上情況往往不能引起窯操作員的足夠重視,或者擔(dān)心增大風(fēng)量或增加蓖床運(yùn)行速度會(huì)影響回轉(zhuǎn)窯熱態(tài)工藝制度及余熱發(fā)電的正常運(yùn)行,不愿采取正確的措施,致使液壓系統(tǒng)出現(xiàn)隱患或故障。而液壓系統(tǒng)隱患或故障大多數(shù)情況具有滯后性及潛伏性,給冷卻機(jī)長(zhǎng)期安全運(yùn)行埋下禍根。
  2. 由于狹管效應(yīng),液壓管震動(dòng)大。冷卻機(jī)蓖床正常運(yùn)行時(shí)液壓管道由于壓力變化本身會(huì)產(chǎn)生震動(dòng),加之熱油梭閥進(jìn)出油管較主油管道小,在狹管效應(yīng)情況下,與熱油梭閥連接的部位震動(dòng)會(huì)更大,此處就會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)斷裂、接口松動(dòng),發(fā)生漏油故障。所以,減小管道震動(dòng),可以緩解故障的頻繁發(fā)生。
  3.熱油梭閥三個(gè)接口設(shè)計(jì)、安裝存在缺陷。
  熱油梭閥的其中一個(gè)油路的壓力升高,本閥的內(nèi)置先導(dǎo)部分工作,使閥芯移動(dòng),將低壓端的熱油引入油箱,這種工作方式使工作過(guò)的熱油一部分進(jìn)入油箱散熱冷卻,不再參與補(bǔ)油。當(dāng)系統(tǒng)工作出現(xiàn)反向時(shí),閥芯切換,同樣維持這樣的程序,確保冷卻液壓系統(tǒng)與油箱液壓油進(jìn)行循環(huán)。熱油梭閥的3個(gè)不同方向連接管安裝采用的是無(wú)縫鋼管,受管道本身壓力變化頻繁的影響,震動(dòng)會(huì)很大,導(dǎo)致閥件3個(gè)不同方向的應(yīng)力在此處聚集,致使閥件接口要么松動(dòng)漏油要么管道斷裂泄漏,頻繁發(fā)生液壓故障及隱患。消除不同方向應(yīng)力聚集,是防止管道斷裂根本辦法。
  技改方案
  針對(duì)以上故障及分析,提出以下改進(jìn)改進(jìn)方案和操作要求:
  1.在生產(chǎn)過(guò)程中出現(xiàn)突然停機(jī),冷卻機(jī)在二次開(kāi)啟時(shí)若蓖床料層很厚時(shí),窯操作員務(wù)必將冷卻機(jī)風(fēng)機(jī)風(fēng)量開(kāi)到最大,尤其是F2至F6風(fēng)機(jī),必須確保冷卻機(jī)二室,三室風(fēng)壓大于7200pa,,四室大于6500pa,5室大于5300pa,6室大于3800pa,啟動(dòng)冷卻機(jī)時(shí)給定速度控制在3-4次/min,觀察系統(tǒng)壓力,如果蓖床阻力低于160bar,并且系統(tǒng)阻力逐漸下降,說(shuō)明冷卻機(jī)可以正常運(yùn)行,可根據(jù)破碎機(jī)或破碎輥電流情況增加給定速度,盡快推薄料床。如果阻力超過(guò)180bar持續(xù)時(shí)間超過(guò)30秒,冷卻機(jī)系統(tǒng)將自動(dòng)停機(jī),此時(shí)蓖床已經(jīng)壓死,只能停窯清理蓖床積料。切不可重復(fù)啟動(dòng),否則將會(huì)造成液壓系統(tǒng)部件損壞。在正常停機(jī)狀態(tài)下,二次啟動(dòng)時(shí)應(yīng)該將冷卻機(jī)F2至F6風(fēng)機(jī)風(fēng)量開(kāi)至80%以上,在蓖床阻力低于140bar以后才能逐漸根據(jù)工藝要求降低風(fēng)量,但必須保重蓖床阻力不得大于140bar以上。
  2.利用停機(jī)時(shí)間緊固管夾螺栓,減少液壓管路震動(dòng)。
  3.熱油梭閥3個(gè)連接管采用無(wú)縫鋼管不合理,無(wú)縫管有剛性,不能消解震動(dòng),容易斷裂,并且斷裂后焊接時(shí)3個(gè)不同方向的接口之間安裝會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)位。為了消除熱油梭閥3個(gè)方向應(yīng)力集聚,將閥件兩路進(jìn)油管路改成額定壓力25MPa的高壓軟管,這樣,完全消解了震動(dòng)與應(yīng)力的集中,油路接口也就不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)位,從根本上解決熱油梭閥油路接口的斷裂及松動(dòng)問(wèn)題。
  自從完善了改進(jìn)方案和操作要求后,冷卻機(jī)系統(tǒng)一直正常運(yùn)行,再也沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)任何故障,效果非常顯著。為生產(chǎn)順行和成本降低帶來(lái)很大益處。

編輯:姜立東

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