離心脫水機油管的技術(shù)改進
技術(shù)支持
離心脫水機是重慶能源投資集團松藻煤電公司金雞巖洗選廠洗煤生產(chǎn)的主要脫水設(shè)備，它運行狀況的好壞直接影響到洗煤的產(chǎn)品質(zhì)量以及洗煤生產(chǎn)能否正常運行。近年來，該廠的離心脫水機在實際生產(chǎn)運行中經(jīng)常出現(xiàn)因油管故障致使機器缺油而自停現(xiàn)象，并且耗油量大，對該廠的生產(chǎn)形成了一個瓶頸制約。金雞巖洗選廠針對這一現(xiàn)象組織工程技術(shù)員對離心脫水機的油管進行了選材和連接兩方面的改進，并收到了良好的效果。
1 離心脫水機的使用現(xiàn)狀
重慶能源投資集團松藻煤電公司金雞巖洗選廠現(xiàn)使用的主要脫水設(shè)備為兩臺由洛陽礦山機械廠20世紀(jì)80年代生產(chǎn)的TZ-14立式離心脫水機，適用于粒度為0～13mm煤的脫水，給料粒度可達75mm，給料水份≤30%，標(biāo)準(zhǔn)篩縫為1mm，產(chǎn)品水份為2%～7.5%，處理能力為165t/h。
TZ型立式振動離心脫水機，是利用一個大端朝上的錐形篩網(wǎng)對物料進行脫液，篩網(wǎng)同篩欄一起同時作旋轉(zhuǎn)和振動兩種運動。物料通過給料斗從篩網(wǎng)上部中間不斷給入，由于篩網(wǎng)旋轉(zhuǎn)運動物料中的水分在離心力的作用下透過物料層穿過篩網(wǎng)進入機殼的濾液槽，從濾液排料口排出。由于篩網(wǎng)有14°的傾角，在振動與離心力的作用下使留在篩網(wǎng)正面上的固體物料，沿著篩網(wǎng)表面不斷地從下向上移動。越過篩網(wǎng)上端進入機殼的外層固體物料收集區(qū)，落到物料排出裝置上排出，實現(xiàn)固液分離，達到物料脫水的目的。物料整個脫水過程可以連續(xù)不斷地進行。物料在離心機里停留期間，由于振動的攪拌作用是物料層疏松促進液體和固體的分離，因此脫水效果好。
在實際的使用過程中，離心脫水機經(jīng)常出現(xiàn)因油管接頭脫落、油管破裂等現(xiàn)象。一旦油管出現(xiàn)該類情況，設(shè)備就會出現(xiàn)兩種故障，一是設(shè)備進油管斷裂或脫落，在這種情況下，油壓就會迅速下降，安裝于油路系統(tǒng)中的壓力繼電器就會檢測到油壓下降的信號而切斷主旋轉(zhuǎn)電機的電源使主旋轉(zhuǎn)電機停止運轉(zhuǎn)來保護軸承不因缺油而被燒毀。但這時主旋轉(zhuǎn)電機停止運轉(zhuǎn)了，設(shè)備的脫水和脫料功能就會失去而設(shè)備的入料并沒有停止還在繼續(xù)入料，造成設(shè)備因料多壓死。一旦設(shè)備出現(xiàn)壓死情況，處理壓死事故就需用時2～3h。二是設(shè)備的出油管在進空心軸的小軸段脫落或斷裂。該設(shè)備對軸承的潤滑是通過油泵將潤滑油打入空心軸內(nèi)的振動軸中心的油孔，通過油孔輸送到設(shè)備頂端的軸承然后自上而下進行潤滑的。如果油管在上述地方斷裂或脫落，油泵將繼續(xù)運行，油壓也不會下降，這樣聯(lián)接在油路上的壓力繼電器同樣會檢測到油壓的存在而不會切斷主旋轉(zhuǎn)電機的電源使主旋轉(zhuǎn)電機繼續(xù)運行。但在這種情況下潤滑油將回流回油箱，并沒有通過油孔輸送到設(shè)備頂端的軸承然后自上而下的對軸承進行潤滑，會將面體內(nèi)的多套軸承燒毀造成直接經(jīng)濟損失，還會造成該機停運達100h以上。并且由于油管事故使該機月耗油量高達127kg之多。
通過現(xiàn)場觀察和將破裂的油管進行切割分析發(fā)現(xiàn)了下面兩個問題。一是油管的選材存在缺陷，現(xiàn)有的離心脫水機油管采用的是普通塑料膠管，這種膠管抗老化能力和耐油能力都較差，一旦在油中浸泡一段時間后，橡膠本身就會失去彈性、僵硬，在外力的作用下就會破裂。而離心脫水機的液壓潤滑系統(tǒng)是存在0.2～0.4MPa的壓力，但油管老化的狀況下遇壓力增大時，油管自然就會出現(xiàn)爆裂。二是用鐵絲綁扎的油管接頭在強烈的振動下遇油管老化、橡膠失去彈性脫落。這兩種情況都會造成離心脫水機缺油事故，只是故障點不同造成的事故大小不同。如果要想防止油管事故的發(fā)生，只有從油管的選材和連接方式上下功夫進行改進，才能徹底解決油管故障的重復(fù)發(fā)生。
2 離心脫水機改進實施
2.1 油管選材的改進
工作人員將離心脫水機使用過的油管用高壓風(fēng)帶壓力表作承壓能力實驗。將油管的一端堵塞，將另一端連接到高壓風(fēng)管上開氣試壓，當(dāng)高風(fēng)的壓力達到0.3MPa時，油管爆裂。再用鋼編液壓油管連接到高壓風(fēng)管上用相同的方法進行試壓，當(dāng)高壓風(fēng)的壓力達到0.8MPa時油管安然無恙，而離心脫水機液壓系統(tǒng)的壓力只有0.4MPa，所以選擇鋼編液壓油管作為離心脫水機的油管完全可以滿足使用要求。
2.2 連接方式的改進
將用鐵絲綁扎接頭的油管聯(lián)接在8mm振幅的振動篩上，再加以0.8MPa的高壓風(fēng)進行帶壓抗振動試驗，其結(jié)果是在3.5h后接頭脫落。又用同樣的方式對螺紋連接的鋼編液壓油管進行試驗8h后，連接部位配合緊密毫無松動漏氣現(xiàn)象。所以將原來的用鐵絲綁扎連接改為了螺紋連接，更能保證連接部的氣密性。
3 改進后的效果
金雞巖洗選廠的離心脫水機油管材質(zhì)重新選擇及連接方式的改進已在生產(chǎn)中使用了一年半，通過實際生產(chǎn)的運用和工程技術(shù)人員對其工作效果進行觀察對比，效果十分明顯，其實際效果對比如下表所示：
名稱 | 事故率 | 潤滑油用量 | 影響生產(chǎn)時間 | 經(jīng)濟效益 |
改進前 | 純膠管承壓能力差、易老化破裂，鐵絲綁扎接頭易脫落等故障每月影響生產(chǎn)時間6h | 經(jīng)常發(fā)生事故，每月油耗達127kg | 平均每月6h | 月用耗抗磨液壓油127kg，11元/kg，共為1397元 |
改進后 | 鋼編液壓管已使用5個月，沒發(fā)生一次因承壓能力低而產(chǎn)生老化破裂現(xiàn)象，螺紋接頭也沒發(fā)生一次脫落事故 | 沒發(fā)生事故，每月用油5kg作為正常損耗補充 | 小于1h | 每月5kg為55元，月節(jié)約1342元，年節(jié)約16104元 |
通過長時間的使用和效果對比，重新選擇后的離心脫水機油管和改進后的油管連接方式，有效地將離心脫水機的月耗油量從127kg降到月耗量在10kg以內(nèi)，并把油管破裂、斷裂和接頭脫落事故造成自停事故影響生產(chǎn)時間從月6h控制在月1h以內(nèi)，技術(shù)改進后效果良好。
對離心脫水機這樣高轉(zhuǎn)速、大振動、大負(fù)荷的設(shè)備部件進行改造，對于重慶能源投資集團松藻煤電公司金雞巖洗選廠的機電事故處理工作來說是一次有益的嘗試。
