油气润滑系统设计方案说明.doc

四川德胜钢铁有限公司炼钢厂六流方坯连铸机切后出坯辊道油气润滑系统设计方案报告 2016年02月概 述油气润滑作为一种使用微量的润滑剂确能使轴承达到最佳的润滑效果，现在已被越来越多的用户所接受和使用。炼钢厂六流方坯连铸机切后及出坯辊道轴承最初设计也是采用干油润滑，从设备投入生产以来，发现干油润滑经常有润滑不到位情况发生，而且点对点加油也很麻烦，如果有的轴承座油打不到位，就会给生产带来了一定的影响。而且连铸机的工作环境温度高且有水侵蚀，采用传统干油润滑方式的弊端为此显现。烟台澳瑞特润滑设备有限公司为其六流方坯连铸机切后及出坯辊道轴承进行了油气润滑系统改造的方案设计。本方案说明规定了油气润滑系统的技术参数、工艺参数、设备组成及规格、改造的可行性分析方面等内容。油气润滑的优点：1技术先进 典型的“气液两相流体冷却润滑技术” 形成的气液“两相膜”承载能力大大提高，因润滑不良引起的在线烧轴承现象得以杜绝。轴承采购及储备费用降低60以上。 由于润滑膜厚度的增加，使润滑膜形成率提高，具有优良的润滑减磨作用。 实现以均等的时间分配润滑油的方式，润滑油可以连续输送。 因润滑剂消耗量极其微小，不会产生多余的热量。 润滑油可以实现按需分配，油气分配均匀并可实现按比例分配。 连续不断的压缩空气有利于轴承的冷却。 压缩空气在轴承内部能保持约0.6bar正压，能阻止脏物、水或乳化液的侵入，使轴承具有良好的密封性能。 能使用高粘度的机械油甚至半流动润滑脂 有非常完善的对油气润滑系统的工作状况进行监控的手段2经济优势 润滑油基本实现零排放，利用率99以上。 与传统的润滑方式相比，大大减少了润滑剂的消耗量，大幅度地节省了开支。所有轴承每小时耗油量仅为284ml，全年按7000小时计算为1988升，即约10桶油（200L/桶） 轴承寿命与使用传统干油相比至少可以提高3倍以上，在线烧轴承的现象得以杜绝。轴承采购费用大幅降低。 管道布置简单，大大减少了管道系统的安装和维护费用。 受润滑设备的运行成本大幅降低，投资回收期短。根据我们以往的经验，此套设备投入使用在一年内收回投资成本是是现实可以预期的。3 环境友好 不产生油雾，不污染环境，有利于环境保护 轴承座不需要再清洗，打开时轴承表面光亮。 避免了对循环使用的冷却水的污染，减少了冷却水的处理费用。1 油气润滑系统的技术参数1.1 油气润滑系统的技术参数1.1.1 系统气压工作压力:46bar1.1.2 系统工作电源:220VAC，50Hz1.1.3 泵:气动泵1.1.4 系统工作方式: 系统先于连铸机 冷却水启动开启前启动，后于冷却水关闭后关闭，主站中的泵为间歇工作制，工作频率和间歇时间通过PLC程序来进行调节和控制1.1.5 系统电耗:约0.5KW/小时1.1.6 压缩空气消耗量:约213Nm3/h1.1.7 润滑油消耗量：约248ml/h1.1.8 系统型号：MS1/400-8CK1.1.9 系统总重：约240公斤/套1.1.10 油箱容积：400升1.2 工艺要求1.2.1 系统能实现连续不间断运转并保证稳定供给润滑油,保证所用轴承处于良好的受润滑状态。1.2.2 系统具备以下两种工作状态:远程启动工作状态及就地启动工作状态1.2.3 系统能对供油量进行调节。2 设备规格及功能描述2.1 原理图及元件清单：2.2 供气部分：用于向系统提供带压力的压缩空气并和润滑油混合产生油气状气液两相流体，包括如下元件：2.2.1 空气压力继电器 2.2.2 气动减压阀 （带压力表） 2.2.3 空气滤清器 2.2.4 气动截止阀 2.2.5 二位二通气动电磁阀 2.2.6 压力表以上气动元件集成在装配板上形成完整供气组件并在接口预留一个接口便于配管。2.3 供油部分：向润滑点供给可调节的润滑油量，以使润滑点处于良好的受润滑状况，设备包括如下部分：2.3.1 油箱及其附件：内部经（十年防锈）处理的洁净的钢质油箱，容量400升。油箱上配有加油孔、通风过滤器、目视液位计及液位控制继电器等附件。2.3.2 泵组件：2台泵，一台工作一台备用，泵每工作一个行程可输出定量的润滑油；泵为间歇工作制，工作频率和间歇时间通过PLC程序来进行调节和控制。泵出的润滑剂由管道连接至递进式分配器。2.3.3 压力显示：1块压力表用于显示供油油压。2.3.4 JS油气分配器：从递进式分配器分配出来的油在油气油气混和分配器里和已经处理过的压缩空气进行混合并形成油气混合物后通过JS油气分配器供给润滑点。2.4 控制装置及检测元件部分：采用PLC控制系统，并配有带有液晶显示器的操作面板，系统上配置有继电器输出模块以便于与用户机组的控制系统进行信号交换。电子控制及监控装置包括如下部分：2.4.1 电源： 220VAC或，50Hz适配电源，预留相应接线端子。2.4.2 控制电源：24VDC及相关的整流、配电装置。2.4.3 递进式分配器监控：感应接近开关监测递进式分配器以及分配器之前的系统元件的工作状况。2.4.4 油位监控：液位计监测油箱报警位和故障（停泵）位。2.4.5 压缩空气压力监控：压力开关监测系统的压缩空气操作压力。 2.4.6 接线电缆2.4.6.1 用户机组主电源至油气润滑系统控制柜的电源接线电缆2.4.6.2 用户机组控制系统至油气润滑系统控制柜的信号线接线电缆2.4.6.3 机组主操室至油气润滑系统控制柜的接线电缆2.4.7 远程按钮（用户选配）：用于远程方式启动油气润滑系统，装设于主操室，三个按钮分别为“启动”、“停止”、及“故障确认”。2.4.8 远程显示灯（用户选配）：用于远程显示油气润滑系统的工作状况，两个显示灯分别为：绿色表示系统工作正常，红色显示系统故障2.5 Jetsplit油气分配器：油气混合物经JS型油气分配器分配后输送到润滑点对轴承起润滑作用；同时其中的压缩空气从轴承座溢出时带走轴承摩擦热并使轴承座内部产生一个微正压以防止外界粉尘与水的侵入。Jetsplit油气分配器属上海ORT公司的专利产品。2.6 中间连接管道及管道附件（接头、管夹等）部分2.6.1 由压缩空气车间管路（气源）至润滑系统供气部分接口的管道；2.6.2 由润滑主站油气出口至油气分配器之间的连接管道；2.6.3 由油气分配器至润滑点之间的连接管道；2.6.4 橡胶软管组件：油气管路上所需柔性连接的软管组件。注：管道可采用普通钢或不锈钢无缝钢管。车间管线推荐采用不锈钢管道，机体配管推荐采用铜管或金属软管，以便安装时可以免酸洗直接安装。3. 连铸机采用油气润滑系统的可行性分析3.1 轴承使用油气润滑与使用干油润滑的比较比较项目干油润滑油气润滑流体形式固相流体典型气液两相流体输送润滑剂的压力可高达400bar油压30100bar；气压210bar润滑剂干油中的基础油粘度仅为75150cSt/40C），不适用于重载场合适应粘度高达7500mm2/s或添加有高比例固体颗粒的油品，适用于重载场合润滑剂到达润滑点的方式间断地到达润滑点源源不绝地、连续地到达润滑点加热不对润滑剂进行加热不对润滑剂进行加热对润滑剂的利用率大部分润滑剂仅仅起填充及密封作用，并不真正起润滑作用，浪费严重润滑剂100被利用耗油量是油气润滑的20100倍是干油润滑的1/201/100给油的准确性及调节能力能实现定时定量给油；可以在一定范围内对给油量进行调节可实现定时定量给油，要多少给多少；可在极宽的范围内对给油量进行调节从轴承座排放的润滑剂量大部分润滑剂会从轴承座的密封处排出，供送的润滑剂越多，排出的量也越大。轴承座的密封和供油之间的矛盾无法调和 密封的采用是为了尽量避免干油外泄，但要将新鲜的油脂供送入轴承座就不得不将原有油脂高压挤出由于耗油量极小，只有很少量的油从轴承座排出，是所有润滑方式中排放量最小的；如果做成循环型（带回油收集）系统，可实现零排放用于轴承时轴承座内的正压轴承座内没有正压，外界脏物、水或有化学危害性的流体会侵入轴承座并危害轴承0.30.8bar；可防止外界脏物、水或有化学危害性的流体侵入轴承座并危害轴承在恶劣工况下的适用性不适用于对高速（或极低速）、重载、高温和轴承座受脏物、水及有化学危害性的流体侵蚀的场合适用于高速（或极低速）、重载、高温和轴承座受脏物、水及有化学危害性的流体侵蚀的场合系统监控性能弱所有动作元件和流体均能实现监控轴承使用寿命短很长，是使用干油润滑的310倍投资收益基本没有投资收益；消耗大，成本高税后回报达50以上环保大量的油脂从轴承座中溢出并污染环境或其它介质（水、乳化液等）；用过的干油处理困难且须花费一定费用；每次更换轴承时都要对轴承上粘附的厚厚的油脂进行清洗油不被雾化，也不和空气真正融合，对人体健康无害；是所有润滑方式中排放量最小的；3.2 连铸机采用油气润滑系统的技术可行性分析油气润滑系统目前已在国内一百多家的钢厂里的连铸、线棒材轧机、辊道、磨煤机开式齿轮、矫直机工作辊、行车轨道、高速导卫上得到成功应用。并有部分油气润滑设备出口使用，系统一直运行稳定良好，取得了很好的经济效益和整体效益，因此方坯连铸机进行油气润滑改造不存在任何的技术风险和障碍。由于油气润滑要求轴承座须有适当的密封，因此连铸机辊组轴承座原有的骨架油封需保留，但为了油气管路中的压缩空气能顺利外溢，从而保证系统供给轴承的油气流连续、通畅，现行的密封唇口朝里的安装方式必须改为唇口朝外，即将骨架油封反过来装配。这样可保证轴承座里的压缩空气能顺