干熄焦装焦设备润滑系统的分析及改造

刘强 邹冬红 郭志云

摘要：本文分析了国内钢铁企业生产线上配备的双线式干油集中润滑系统的工作原理及其缺点和不足，同时通过新钢焦化厂90T/h干熄焦装焦设备从双线式改造为智能式干油集中润滑系统的实践分析其优缺点，并指出使用和维护干油集中润滑系统应注意的问题。

关键词：装焦设备、智能、双线式、集中润滑系统、分析、 改造

1.干熄焦提升机原有润滑系统状况

新钢公司焦化厂90T/h干熄焦装置属公司三期技改节能项目，其中干熄焦提升机属该装置的重要设备，直接关系到焦炭生产质量，和国内许多钢铁企业上的生产线均配备双线或单线式干油集中润滑系统一样，配备的是双线式干油集中润滑系统，使用效果并不理想，通过实践表明我们现场所用的双线集中润滑系统由于自身原理与结构的局限性。

2.炉顶润滑系统的改造设计

随着焦炭产能的急剧增加，设备的利用率越来越高，设备的检修及维护时间相应压缩，对润滑可靠性提出了更高的要求。我们通过对比采用智能多点集中润滑系统，取代现有的润滑系统。相对该润滑系统将电脑技术与可编程控制同现场电磁给油器、流量传感器相结合，使设备润滑进入到智能化的新领域。

该系统有以下特点：

其油路采用一个电磁换向阀控制一个润滑点的方式，管路布置和工作原理简单，故障判断和处理相对于使用单线或双线分配器容易;缺点是分配器体积较大。该系统的突出特点是将传统的集中润滑与现代高新技术相结合，采用PLC对系统进行自动控制，并可实现计算机远程监控。控制柜中的PLC是该系统的核心，它控制系统实现：按设定的循环间隔时间，启动系统，各电磁换向阀依次得电动作，逐点给油;通过设定各电磁换向阀得电时间，控制各点给油量;电磁换向阀得电时，流量传感器检测油流信号并反馈，通过指示灯或在监控电脑画面上显示;系统高、低压、油位低自动保护及报警;系统运行和故障记录功能。采用计算机远程监控，则更可凸显系统控制和维护方便的高科技特点。系统适用于上百个给油点的大型机械设备或生产线的集中润滑，并可与单线式集中润滑系统相结合使用。与这些优点对应的是：系统的维护对电气人员、系统的使用对系统管理人员素质要求较高;系统的价格较高。

2.1给油方式由原来的每点同时给油改为每次只能给一个点的顺序给油，由一个主控柜集中控制，增加上位监控系统，对所有润滑点状态进行监控。根据设备不同，可以非常方便地修改修改每个部位的供油流量、供油时间及次序，可以方便检测每个点的工作情况，发生故障程序生成故障记录，非常方便点检及处理。

2.2管路设计采用单主油管多点分布，电动润滑油泵一用一备，简化管路布局。提升机系统中的重要部件卷筒的轴承、平衡梁关键轴承、进口钢丝绳，承重走行轮，装入装置电动推杆，除尘移动导管走行轮等纳入该系统，实行集中控制。

2.3 、针对润滑泵由于油脂不清洁导致的补脂问题，我们采用称重油位计提供润滑泵油位信号，在润滑泵与由储脂罐之间加过滤器，油罐加搅拌装置解决抽空问题，真正实现润滑系统的自动补脂。

2.4、针对现场高温的情况，把原有的紫铜管改为厚壁Φ10*1.5的不锈钢管，从而避免高温引起裂管的情况。

由于以上原因，为能更好的满足正常生产要求，智能集中干油润滑系统，能很好的克服现有干熄焦润滑的问题。

3.具体设计方案

3.1、系统功率：AC 380V  10KW

系统压力：40Mpa

工作温度：120°C至-20 ℃

工作介质：锥入度不低于220（25℃，150g）1/10mm的润滑脂

（NLG10#-3#）和粘度等级大于N68的润滑油。

3.2系统功能

1）润滑系统（泵站）设为为一套控制系统;负责提升室所有润滑点，用电磁给油器、流量传感器，定量给油器为单点供油，单点检测，单点反馈。集中润滑系统所具有的技术特点：

网络挂接与微机通讯实行远程监控;采用PLC可编程控制器现场控制各润滑点润滑状态;

控制定时、定量供油，并能依据润滑状态调整供油参数;先进的高压大流量润滑泵站，稳定可靠;

新型电磁给油器，专為润滑脂设计;采用压力传感器，实时监控系统压力;先进的流量传感器实时监控润滑点的真实运行状态，系统维护方便。

3.3、集中润滑系统工作原理

该系统分为六大部分：计算机处理中心（主设备控制中心）、主控系统、高压润滑泵站、执行机构、检测系统、油路。

计算机处理中心（主设备控制中心）是设备运行监控中心，主要功能为：设备运转实时监控;设备运转信息处理;设备运转参数调整;与网络连接，实现远程监控、维护。

主控设备为润滑系统的指挥中心，其主要功能为：安装、调试、维护过程中的监控及调整;

设备运转实时监控;设备运转信息收集;设备运转参数修改;执行控制中心的命令;输出报警。

高压润滑泵站为润滑系统的心脏设备，其主要功能为：将润滑脂输送到管路，通过管路及执行机构，到达每一个需要润滑的部位。

执行机构由电磁给油器组构成，其主要功能为：执行主控系统传输的指令，控制油路的开启、关闭。

检测系统由压力传感器和流量传感器组成，适时监控润滑点运行的压力，将信息反馈给主控系统，实现闭环控制。

设备运行分为手动、自动两种状态：

（1）、手动状态为调试、检修时使用。此时，主控面板上的每一个按钮开关对应现场的一个润滑点（按钮开关编号与现场润滑点相对应，详见安装布置图），当开启高压润滑泵，注油至主管路，按下润滑点按钮开关，执行机构动作，油路开通，润滑脂注入润滑点。

（2）、自动状态为正常工作状态。主控系统依照程序控制高压润滑泵启动，执行机构工作，检测系统监控。具体为：高压润滑泵开启，1号电磁给油器打开，按所设定的流量时间开始给1号润滑点供油。当流量时间到后，主控系统发出指令，1号电磁给油器关闭，2号电磁给油器打开，…依次直至最后一个润滑点供油结束，最后一个电磁给油器关闭，同时高压润滑泵站停止，等待下一个循环指令。

自动循环间隔时间到后，高压润滑泵又开始自动启动，同时润滑点执行机构动作，下一个供油循环开始。每个点的供油流量时间可通过计算机控制中心及主控设备来进行修整，循环时间（供油频率）也可设定、修改。

5.目标效益

综上所述智能集中润滑系统的技术特点成功解决了设备润滑中润滑点供油不足或过多，维护不方便等存在的缺点。网络挂接、实时监控，能够实现润滑的集中管理，提高员工工作效率，增加生产的综合效益。因此采用智能润滑系统是一项切实可行的方案。 特别 在现代化工业生产过程中，其大型的关键生产设备能否正常运转都会直接影响到整个企业的生产效益。设备在工作过程中，能否及时定量的供给润滑脂，对保证设备正常运转，起到至关重要的作用。因此选择合适的润滑方式，先进的润滑设备和正确的润滑剂，显得尤为重要。

参考文献：

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[2]《机械设备润滑技术》张翠凤 龚光寅 广东高等教育出版社

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[5] 罗时政，北京：冶金工业出版社，2010.01.