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        回轉(zhuǎn)窯托輪密封漏油改造方法

        2024-11-28

        作者:楊飛

        華潤水泥(鶴慶)有限公司

        前言

        目前回轉(zhuǎn)窯托輪軸密封廣泛采用H形彈簧密封和單唇J型密封兩大類,H型或J型密封在使用中無法對密封進(jìn)行潤滑,在長期運(yùn)行中托輪軸與密封發(fā)生摩擦得不到潤滑,加上軸端位置工況環(huán)境差、溫度高,容易加劇軸端磨損和密封材質(zhì)老化,導(dǎo)致密封使用壽命縮短,在密封失效后托輪軸端出現(xiàn)漏油現(xiàn)象,油污會污染環(huán)境同時加大了對托輪維護(hù)難度,無形中增加了企業(yè)生產(chǎn)成本。針對目前托輪密封存在的缺陷,改進(jìn)密封創(chuàng)造清潔環(huán)保生產(chǎn)是現(xiàn)今水泥生產(chǎn)的目標(biāo)和方向。

        01 托輪密封漏油原因

        (1)原托輪密封采用的是單唇J型密封,J型密封的原理是靠唇口上安裝的彈簧張緊作用起到密封鎖油效果,J型密封在使用中安裝的方式是唇口向軸瓦方向安裝,由于這個特點(diǎn),托輪在日常運(yùn)行中工況變化較大,托輪溫度會隨著輪帶高溫?zé)醾鲗?dǎo)升高,同時也會受到熱輻射的影響使托輪溫度升高。

        托輪溫度升高后一般采用壓縮空氣吹軸和托輪軸位置淋水降溫,該方法是達(dá)到阻斷托輪軸熱傳導(dǎo)至軸瓦上的最簡單的方法,但在采取這兩種方法時都會對密封造成較大的傷害,因為在吹氣和淋水過程中會將一些污垢或雜質(zhì)吹到密封唇口上與唇口發(fā)生磨損,嚴(yán)重時會將托輪軸磨出凹槽,密封唇口與軸接觸位置產(chǎn)生間隙導(dǎo)致潤滑油泄露;其次是會將密封唇口位置的潤滑油吹走或沖跑,密封唇口與軸發(fā)生干摩擦,在長時間的摩擦下軸與密封溫度會升高(70℃左右),密封長時間在高溫下加速橡膠老化,使密封壽命縮短,同時密封與軸摩擦發(fā)熱會傳導(dǎo)軸瓦上影響油膜的形成,甚至?xí)?dǎo)致托輪發(fā)熱事故發(fā)生;另外在托輪密封失效后為降低停窯帶來的損失,基本是不會因漏油停窯更換密封,而是采取添補(bǔ)潤滑油維持窯運(yùn)行,但這加大了維護(hù)難度,容易導(dǎo)致事故發(fā)生。軸的磨損情況見圖1。

        (2)因單唇J型密封在使用中存在很大的弊端,在2015年實施了對密封的改造,將單唇J型密封改造為H形雙密封結(jié)構(gòu),見圖2。該密封在投人使用后效果很好,但在使用3~4個月左右就出現(xiàn)漏油的現(xiàn)象,雖然比原單唇J型密封使用壽命提高了60天左右,但還是不能滿足與窯檢修的更換周期同步,給維護(hù)上帶來不便。

        改造后的H形雙密封存在的問題是H形雙密封是靠外圈箍有彈簧張緊密封,因彈簧擋住無法安裝加裝油孔,因此未能改進(jìn)為在線給H槽與軸位置加油潤滑,只能在安裝密封時將H槽內(nèi)涂滿潤滑脂來減少密封與軸的磨損,但在投入使用后3~4個月左右,H槽內(nèi)的潤滑脂基本損耗殆盡,托輪軸與密封摩擦力加大逐步將密封損壞,在摩擦力嚴(yán)重過大時密封會隨著軸旋轉(zhuǎn)方向產(chǎn)生拉力(H形雙密封與軸接觸面積大摩擦大),導(dǎo)致密封跟著軸旋轉(zhuǎn),從而使密封在壓蓋里拉斷或絞壞張緊彈簧(托輪內(nèi)經(jīng)常撿出碎膠塊及彈簧),托輪密封損壞后導(dǎo)致油從軸端漏出。

        02 改造措施及效果

        2.1 施工方式

        新型雙唇背靠背密封裝置安裝實施方式與J型和H型密封相同,不同之處是密封的結(jié)構(gòu)不同,因此密封在安裝前要在密封端蓋上方打好一個Φ16mm孔(需攻絲),用于安裝加油管裝置,待密封裝置安裝完好后在用Φ10mm的鉆頭深入端蓋Φ16mm孔中心位置對準(zhǔn)密封打通孔,便于油管安裝時能有效深入背靠背密封中部的油囊腔體中,其中深入密封腔體位置的油管需攻螺紋;油管旋入密封安裝完后油管裝上黃油嘴即實施完成。

        2.2 使用效果

        在解決托輪密封漏油問題過程中,采用的單唇J型密封和H形雙密封都不能有效解決漏油,都存在一些問題,通過總結(jié)經(jīng)驗,再次對現(xiàn)有密封進(jìn)行改進(jìn),將密封改造為反向雙唇背靠背密封裝置,實現(xiàn)了在線加油潤滑密封,同時密封的反向雙唇口可封住軸瓦內(nèi)的潤滑油和外部雜質(zhì)進(jìn)入托輪內(nèi)。反向雙唇背靠背密封裝置在2015年實施安裝使用在Φ4.3m×60m回轉(zhuǎn)窯托輪軸上,密封使用壽命提高1~1.5年左右,漏油問題得到解決。統(tǒng)計油耗分析,2014年托輪漏油產(chǎn)生的油耗2605kg,費(fèi)用7.37萬元,2015年改造安裝反向雙唇背靠背密封裝置后,油耗合計910kg,費(fèi)用2.937萬元,其中主要以技改托輪淋油盤更換新油,實際產(chǎn)生漏油30kg,費(fèi)用0.096萬元,2015年比2014年油耗成本下降7.276萬元,新型密封的使用壽命和效果明顯優(yōu)于J形密封和H形密封,見圖3。

        2.3 反向雙唇背靠背密封裝置的特點(diǎn)

        (1)反向雙唇背靠背密封裝置通過加油嘴向密封圈的環(huán)形油槽內(nèi)加油,不需要拆開密封裝置即可實現(xiàn)潤滑油的補(bǔ)充,能確?;剞D(zhuǎn)窯的托輪軸與托輪座之間具有良好的潤滑性,能防止密封圈干摩擦,增加了密封圈的使用時間和減少密封圈的磨損,具有補(bǔ)充潤滑油方便的特點(diǎn)。

        (2)反向雙唇背靠背密封裝置中進(jìn)一步通過鎖緊彈簧起到密封油囊的作用,使?jié)櫥玩i于托輪軸與托輪座之間,這樣在很大程度上減少了托輪漏油的可能性,同時確保了潤滑油達(dá)到良好的潤滑效果。

        (3)反向雙唇背靠背密封裝置在回轉(zhuǎn)窯檢修時,通過加油嘴補(bǔ)充潤滑油,通過拆開端蓋壓板可以更換密封圈,具有檢修方便、操作簡單的特點(diǎn)。

        來源:《水泥工程》

        (版權(quán)歸原作者或機(jī)構(gòu)所有)

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