冶金設(shè)備的維修_高爐鼓風(fēng)機(jī)液壓系統(tǒng)存在的問題及原因分析
(1)存在問題
該機(jī)組投入運(yùn)行以來,由于其動力油系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)這樣那樣的問題,嚴(yán)重影響機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行,其問題主要集中在以下幾個方面。
①在靜葉釋放、故障停機(jī)時,動力油系統(tǒng)壓力出現(xiàn)波動,瞬時可降至9MPa以下,從而引起風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖停機(jī)。
②靜葉釋放操作過程無法實現(xiàn)自動控制程序,每次操作時均需人為地拔掉繼電器,使靜葉閥組電磁換向閥斷電,采用手動操作方式使靜葉由14°→28°。
③多次出現(xiàn)伺服閥、比例閥等閥件卡死及液壓缸內(nèi)泄等故障,嚴(yán)重影響系統(tǒng)運(yùn)行。
④油溫過高,特別是夏季甚至超過75℃,加速了油質(zhì)老化,降低了元器件的可靠性。
(2)原因分析
6號風(fēng)機(jī)靜葉控制液壓閥組在安裝調(diào)試過程中,由于原設(shè)計選用的伺服閥不能滿足工藝要求,改用MOOG72伺服閥,其控制電壓由原來的12V變?yōu)?/span>24V,而原設(shè)計中的二位四通閥被三位四通閥所替換(當(dāng)時沒能找到相應(yīng)閥件,臨時代用,如圖G中的點(diǎn)劃線內(nèi)所示),同時電磁閥的控制線誤接在閥的左位電磁鐵上,試車過程中,就出現(xiàn)了靜葉無法自動釋放和系統(tǒng)油壓波動的問題。當(dāng)時沒有找到直接原因,只對控制和操作程序進(jìn)行了修改,以適應(yīng)設(shè)備的運(yùn)行要求,由此出現(xiàn)了啟動要拔繼電器的動作(結(jié)果見下表)。
序號 |
工作狀態(tài) |
靜葉角度 |
伺服閥通道 |
電磁閥通道 |
1 |
停機(jī) |
不動 |
失電封閉 |
失電封閉 |
2 |
釋放 |
不動,產(chǎn)生壓力降 |
右位得電 |
左位得電 |
3 |
自動調(diào)整 |
28°~70° |
右位得電 |
失電封閉 |
4 |
安全運(yùn)行 |
70°~28° |
左位得電 |
失電封閉 |
5 |
停電保護(hù) |
不動 |
失電封閉 |
失電封閉 |
靜葉釋放過程產(chǎn)生油壓下降的原因分析如下。
①靜葉釋放過程中,伺服閥右位,油通道為P→B、A→T;換向閥左位,油通道為P→A、B→T。由此造成P→B→T,即壓力油直接回油箱,產(chǎn)生較大壓力降。
②無論在停機(jī)狀態(tài)還是失電保護(hù)狀態(tài)下,伺服閥、換向閥都處于中位,靜葉不能自動返回14°,因此,自動程序無法運(yùn)行。
③改造前風(fēng)機(jī)停機(jī)后,在液壓系統(tǒng)正常供油的前提下,模擬靜葉釋放狀態(tài)伺服閥工作狀況(右位得電),手動三位四通換向閥,發(fā)現(xiàn)左位時系統(tǒng)壓力急劇下降,由此證明了以上分析的正確性。
④系統(tǒng)清潔度低是造成液壓元件卡死、拉傷、內(nèi)泄故障的主要原因。伺服系統(tǒng)要求介質(zhì)清潔度在NAS7級以上,經(jīng)多次檢測發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)經(jīng)常在NASIO級,有時甚至達(dá)NAS12級。由于清潔度達(dá)不到規(guī)定要求,系統(tǒng)內(nèi)存在一定量的固體顆粒,存留在閥芯與閥套、液壓缸活塞與油桶等滑動磨擦副之間及伺服閥噴嘴內(nèi),導(dǎo)致元件卡死甚至拉傷。由于固體顆粒的流動性,造成這種故障隨機(jī)性強(qiáng),發(fā)生頻率高,很難徹底處理,有時敲擊元件即能消除,有時則需清洗或更換元件。
⑤液壓泵調(diào)節(jié)不好和冷卻器設(shè)置不當(dāng)是造成油溫過高的原因。該系統(tǒng)在風(fēng)機(jī)正常工作時,液壓缸動作所需要的工作流量較少,主要是為了保證工作壓力,所以設(shè)計上采用了恒壓變量泵。該泵在0.7~2lMPa壓力范圍可調(diào),壓力調(diào)定點(diǎn)即恒壓點(diǎn)(其調(diào)節(jié)原理見圖I)。系統(tǒng)工作壓力為12. 5MPa,則泵的恒壓點(diǎn)應(yīng)比12. 5MPa稍低,以保持在該壓力下,泵的斜盤基本處于“零”偏角,輸出流量很小,僅補(bǔ)償系統(tǒng)內(nèi)泄漏。如果恒壓點(diǎn)調(diào)定高,則通過溢流閥調(diào)壓并溢流,這就是該系統(tǒng)油溫過高的直接原因。另外,從圖F看出,其冷卻器設(shè)置在泵的內(nèi)泄油口,而泵的內(nèi)泄相當(dāng)小,對系統(tǒng)根本起不到冷卻作用,不但不能使油溫下降,反而使泵內(nèi)泄回油不暢,造成泵體發(fā)熱,影響壽命。