高温区域设备油气润滑技术

4全2010年5月第二期高温区域设备油气润滑技术张毅杭州钢铁集团公司高速线材有限公司杭州310022摘要论述了油气润滑技术的基本原理和优点，及其在高速线材生产线的斯太尔摩运输线辊子的轴承润滑方式上的实践应用。关键词斯太尔摩运输线；轴承；油气润滑；高温0前言高速线材生产线的斯太尔摩运输线以下简称是辊道式运输线，全长110米，安装辊子约420只，采用分段集中驱动方式，滚子链传动。辊子两端各用一只带座轴承支撑。根据产品规格的不同、急冷和缓冷等控冷方式的需要，STM辊道运行的速度可以从30MRAIN一60MRNIN进行调整。辊道辊子的轴承原采用干油集中润滑的方式，由于环境温度较高，平均在700以上，极容易导致干油融化或在管路内干结，造成润滑脂不能到达润滑点。另外，由于区域环境粉尘大，尤其是细碎的氧化铁皮多，容易导致轴承卡死、辊颈磨损断裂等故障，制约正常生产。针对问题，我们认真分析和研究，结合油气润滑方式的原理和优点，对其中的一段问题较多的辊道轴承润滑进行改造，将油脂润滑改为油气润滑，取得了良好的效果，不仅提高了零部件使用寿命，减少了轴承润滑不良而卡死的故障，生产效率得到提高，也改善了周围的环境。1存在的问题及原因分析STM辊子轴承润滑原采用油脂润滑，润滑脂采用高温脲基脂，在使用中存在以下问题1油量难以调节。由于油脂润滑的工作方式的原因，在使用过程中，难以对供油量进行精确调节。由于现场环境温度较高，且管线较长，如给油量调节过小，给油间隙过长，则容易导致管线内部干油干结堵塞管路现象，从而导致轴承供油不畅，轴承卡死；如油量调节过大，间隙时间过短，则容易导致干油过剩，融化堆积于现场，污染环境，并导致燃烧。2多余的堆积干油难以处理，且易引起燃烧，构成隐患。为了达到优良的产品性能，我们生产的产品很多需要在盖上STM保温罩，降低辊道运行速度，对线卷进行“缓冷”，导致STM辊道区域环境温度非常高，干油极易融化，融化了的干油不仅污染环境，而且高温经常会引发废油燃烧，尤其在夏季高温时间，燃烧更加频繁，构成了一个比较严重的火险隐患。但是为了防止因润滑不良造成的轴承卡死、链条断裂等设备故障，我们不得不缩短给油周期，因此，每年消耗大量的高温油脂。3由于现场环境氧化铁皮较多，相当多的氧化铁皮微粒漂浮并粘结在轴承表面的干油上，并被带入轴承座内，干油混合进氧化铁皮，形成了具有一定危害的磨削剂，损坏轴承，大大降低了轴承的使用寿命，并会磨损辊子辊颈，导致辊颈断裂，造成故障停机，影响生产。2油气润滑的原理及特点21油气润滑的基本原理如图1所示，油气润滑是基于润滑剂在管路中的“附壁效应”，利用气流将润滑剂输送到润滑点处的技术。润滑剂是有粘度的，当气流以一定的速度在管路中流动时，润滑油受到压缩空气的吹动，沿管道内壁以螺旋状方式不断地向前流动并逐渐形成精细、连续的油流进入润滑点，润滑剂下层附着在管壁上，上层被气流吹动向前输送，因此，滴状润滑剂就会被吹成线状油流向前输送。经过一段距离的管路输送后，间断供应的润滑剂就会形成连续的油流进入润滑点，对润滑点形成连续润滑，从油气混合块到润滑点的管路距离最短为05米，最长可达100米。且油气润滑具有气液两相膜液体润滑的强承载性能和减磨作用，气液两相膜的厚度要比单相液体膜厚，承载能力比较高，由于油膜厚度2010年5月第二期高温区域设备油气润滑技术5的增加，使润滑膜形成率提高，减少了相对运动的摩擦副之间的直接接触机会，并减轻了摩擦副之间叵留撤的摩擦，使摩擦副始终保持均匀、连续、稳定的润滑膜，保证摩擦副良好的润滑状态。匠留扭图1润滑原理图22油气润滑的特点1润滑效率高在润滑过程中，润滑油的用量其实并不是越多越好。以轴承的润滑为例如下图所示，润滑效果实际上存在一个临界点，当给油量增大到一定程度时，大量的润滑油带走轴承产生的热量，因此轴承的温度就会呈现下降趋势，这正是传统润滑方式中我们所希望看到的良好的润滑效果。在这条曲线的中部，温度值是最高的，因为此时给油量还没有达到足以带走轴承产生的热量的地步而润滑剂本身也会发热的缘故。HZ鞴陋瞄暴暴一一油气润滑区域，、N，一T、J一一、给油量图2润滑曲线图而油气润滑系统是利用了上图2中两条曲线的最低点区域，也就是给油量最小的地方，此时的给油量可以满足润滑点的润滑需要，足以在摩擦表面形成润滑油膜；图中可见只要极少量的润滑油就可以使润滑点处于温度和摩擦最小的状态。因此实现润滑剂的100被利用，效率极高。2油气润滑效果好。由于油气本身原理上的优势，轴承的工作环境从以下几个方面得到明显改善A、由于油气润滑系统给每一个轴承的润滑剂保持在最低水平，因此可以消除润滑剂本身的摩擦发热；B、油气润滑系统有压缩空气在轴承座内部形成正压，防止周围环境中的灰尘、氧化铁皮、水蒸气等不利于轴承润滑的杂质进入轴承座，保持轴承的清洁，客观上起到气封的作用；C、压缩空气同时可以将轴承自身摩擦产生的细微金属微粒迅速清理干净；D、压缩空气的比热小，并且是连续送人轴承座，可以明显降低轴承温度。3润滑剂消耗量极少，运行和维护费用低。如前所述，油气润滑系统由于采用先进的润滑工作机理，因此在可以保证轴承获得正常润滑油膜的前提下，所需要的润滑剂的消耗量是采用传统意义上的润滑系统所无法想象的一个数量。这个数量仅仅是干油润滑情况下润滑剂消耗量的几十分之一。在大多数冶金企业的实际应用情况来看，采用一套油气润滑系统的耗油量甚至比采用稀油润滑站的情况下的泄漏量还要少。并且油气润滑所需要的润滑剂仅需要普通的工业齿轮油即可，无需选用昂贵的特制油品。4有效改善环境，排除火灾隐患在油气润滑的过程中，可以根据现场的使用情况，适当调节油量，又油气润滑的给油量本来就很小，所以并不会在现场留下过多残留油液，少量油液也会及时蒸发，从而彻底解决了油液残留堆积问题，现场环境较好，更从根本上解决了火灾隐患的问题。5系统结构简单，可靠，可实现监控工作原理简单，配管简洁明了，动作稳定可靠。主要分配器及油气混合块安装在全封闭的结构中，因此其可以最大限度避免周围恶劣环境中杂质的侵人造成油气混合块的失效。3设计系统基本原理及构成方案改造范围为斯太尔摩风冷线第48只辊子至第6，LI全2010年5月第二期190只辊子。此段运输线主要相关技术参数A、长度37008MM；B、跨度2060MM；C、距油站安装位置高度5M左右；D、辊子数量100只；E、轴承数量200只IF、轴承型号UCP20931基本原理及构成方案泵站泵站采用双齿轮泵装置，一用一备，泵装置1OLMIN，额定工作压力为60BAR。油箱500L。设置在STM下面。泵站开始工作时，一个齿轮泵开始工作，2位二通阀得电，润滑油经过单向阀、安全阀、过滤器到出口，系统压力上升；出口处安装数显示压力发讯器；当管路中的压力到达分配器的工作压力30BAR时，压力发讯器发出信号到电控系统，经过保压延时3一LOS视现场情况而定，初始设置为3S，系统进入间歇时间；间歇时间内，二位二通阀失电，系统卸压到5BAR以下。压力发讯器发讯点可调，初始设置为30BAR。泵站有温度开关控制油加热器工作，保证润滑油油温在45左右；液位传感器自动低液位报警，同时有空气管路压力发讯器低压报警。润滑油需经过VOEB油气分配器进行分配，每点油量由分配器上DEB定量块型号决定。润滑油N100或N220工业齿轮油。油气分醚WOERNERVOEB62一，11N，只。以下是油气分配器的工作原理示意图，见图3。油气分配器负责在油路卸荷阀得电回油管路开通系统卸荷后，把经过混合的油气混合润滑油滴吹喷到各润滑点。压缩空气系统在气源后面安装了气动三联件和常闭式二位二通阀，压缩空气压力设定值25BAR；另，油、气压力开关各一套。定量柱塞厂；L_二0J矗H；进油管进气管【、，U气管图3油气分配器工作原理示意图32供气量及油耗计算预想改造的辊子数量为100只从第2只保温罩至第8只保温罩共100只辊子，系统润滑点数为200点，耗气量及耗油量见表1。表1油、气消耗表33电气控制泵站带液位传感器自动低液位报警；同时有空气管路压力发讯器低压报警；低油压报警。控制采用PIE。系统设计原理示意图如图4。JRL2，啊永硝，7“蝎一一1D,T,LLL口，I蝴E12L童LI一_I申六T。斯卜一太盈尔摩L_1辊0II道I叮_8II剧一一一50GL油箱萄一C了_IIL一一ITT_一图4设计原理图2010年5月第二期冶金7杭钢千兆冗余网络的构建董明伟杭州钢铁集团公司物资供应分公司杭州310022摘要介绍了杭钢物资供应分公司千兆冗余网络的构建与应用。关键词网络安全；通讯协议；链路冗余；应用0引言网络系统是业务系统运行的支撑平台，网络系统运行的稳定性是评价整个网络安全与可靠的关键因素。采取防火墙和防病毒软件等措施可以在应用层上保障网络系统的稳定运行，但网络系统的基础平台是网络核心设备交换机，它的稳定运行才是应用系统安全与可靠运行的最基本保障。建设一个能符合多元市场要求的企业网络不再是简单地实现互联性的要求，而必须是能适应多种业务环境、地理环境、应用环境的统一的网络，应该是一个全冗余的灵活性网络，确保应用系统的安全、稳定地运行，提供不同优先级的QOS服务QUITYOFSERVICE，服务质量，是网络的一种安全机制，从而使得企业网能够支持应用的多样性。为此，应该在网络基础设施交换机与网络链路方面做到冗余、容灾，才能构建安全、可靠的网络系统，来保证应用系统的顺畅运行。1网络现状的分析11改造前的网络系统2002年集团公司采用了思科CISCO系列交换机来构建整个企业的千兆网络系统见图1。其中，网络的核心层公司骨干网采用的是CISCOCATALYST6509设备，汇聚层二级分公司采用的是CISCOCATALYST4006，接入层最终用户采用的是CISCOWS3550交换机，汇聚层交换机之间均采用光纤及光纤收发器进行连接，网络带宽仅100M。20O4年2月，公司的ERP系统正式上线运行，生产、采购、销售、库存、设备、财务等业务处理全部依赖于ERP系统。4使用效果对STM辊子轴承进行油气润滑改造后，经过一段时间的使用，基本上解决了原来的润滑方式所存在的问题，取得了很好的实际效果。1润滑效果较好，润滑效率较高，在润滑剂较少的情况下起到较好的润滑效果，且压缩空气一定程度上降低了轴承内部的温度，使轴承寿命得到了显著的提高，大大减少了因此而带来的设备维护工作量，由于润滑而产生的故障停机大大减少，提高了生产效率。2稀油良好的流动性及压缩空气形成的正压作用防止了氧化铁皮的附着，使轴承及轴径部位相当清洁，润滑良好，无氧化铁皮黏附。3与干油润滑比较，油气润滑系统