精煉爐的維修_液壓系統的改造

    HJ90/130t鋼包精煉爐是某公司的關鍵設備，早超過正常設備大修年限。公司要求三個月時間內完成精煉爐的整體大修任務。液壓系統是HJ90/130t鋼包精煉爐的核心部分。

(1)大修前液壓系統存在的問題

    在大修前的9年使用和運行過程中，已對原設計和使用中液壓系統存在的故障率高、維修不方便以及泄漏等問題和部位進行了改進，使其盡量滿足生產和工藝的要求，為了不影響正常生產，還有不少問題沒有處理，有待在大修中解決。

    ①真空的主截止閥漏油嚴重，閘板經常開、’關不到位，沒有到位指示；控制部分的二通插裝閥及閥體漏油嚴重，不易查找和處理，有時還與保溫蓋的升降有聯動現象。

    ②兩個皮囊式蓄能器已不起作用，其壓力不能補償泄漏，不能實現保壓、吸收壓力及緩和液壓沖擊力。

    ③部分壓力表失靈，原油位計因根部漏油而取消，已用絲堵封死。油箱的油位只能從油箱頂蓋處觀察，而且無最低油位報警裝置，無油溫顯示。

    ④回油溫度高。主液壓系統回油溫度達60℃左右，而控制電極升降用的電液伺服閥的工作溫度應當是(40±10)℃。原來的油冷卻器漏水。

    ⑤兩臺葉片泵運轉時噪聲大，油壓不穩(wěn)定，泵體溫度高。

    ⑥加熱蓋、真空蓋、保溫蓋及所有的液壓缸均漏油嚴重，尤其是控制部分的二通插裝閥和集成塊故障率極高，故障不易排查和處理，閥芯常被卡住。運轉時，三個蓋子的控制部分存在聯動現象。停爐時，由于自重，三個蓋子會自行下沉到最低點。電極松夾部分不靈活、不到位。

(2)解決的措施和方法

    ①真空主截止閥部分的改造

    a．加大液壓缸直徑。內徑由φ160mm增加到φ200mm，使其在正常的工作壓力5MPa下，理論最大推力為157kN。

    b．液壓缸加裝限位裝置。在液壓缸的后部加一頂桿，與活塞相連。桿端裝碰頭，使其碰上固定的限位后停止運動，在主控室內有指示燈顯示，以便操縱主截止閥的運動。

    c．去掉插裝閥。將結構煩瑣的二通插裝閥和集成塊部分全部取消，換成一個二位四通閥。二位四通閥的性能特點是當執(zhí)行元件正反向運動時，其回油方式相同，不會使執(zhí)行元件在任一位置停止運動，因此，可避免發(fā)生開、關不到位的現象。且該閥結構簡單、拆裝方便、維修容易、便于操作。更換后閥的體積減小，結合件少，杜絕了泄漏。因換向時間短，可避免串壓及與其他機構聯動現象。

    ②清洗皮囊式蓄能器  兩個皮囊式蓄能器清洗后，分別打壓達到6MPa和2MPa，用于儲存能量和短暫供油。這種皮囊慣性小，反應快，維護方便，空氣與油隔離，油不易老化。

   ③更換壓力表  更換所有壓力表，并在表前加開關，平時關閉，用時打開，可延長壓力表的使用壽命。恢復油位計，并在油箱上加裝液位信號傳感器。可在主控室內顯示油位，并有最低油位報警功能。

    ④更換葉片泵  將兩臺單級葉片泵更新。新泵易于實現變量和變向，有利于節(jié)約輸入功率，且結構緊湊、尺寸小、運動平穩(wěn)、脈動及噪聲較小。

    ⑤更換插裝閥  將用于控制加熱蓋、真空蓋、保溫蓋升降的三套二通插裝閥及集成塊部分取消，改成三個三位四通換向閥。三位四通閥的性能特點是在中間位置時，各油口全部關閉，油不流動，系統保持壓力，液壓缸封閉緊鎖，泵不卸荷；執(zhí)行機構左右運動時，回油方式相同．能使執(zhí)行元件在任何位置停止。這種閥反應速度快，從靜止到啟動較平穩(wěn)，無沖擊；換向過程中位置準確，基本上無泄漏；可靠性好，便于操作。

    對于三相電極松夾裝置的控制部分，將原來的四個二通插裝閥及閥座全部取消，換成三個二位四通換向閥。其性能特點與控制主截止閥運動的二位四通換向閥相同，能保證φ400mm的電極夾緊或松開。

(3)運行中的注意事項

    ①密封  密封是保證液壓系統正常工作的前提。系統出現泄漏的主要原因有：運動副加工精度低，配合間隙變化范圍過寬；閥芯和閥座間因磨損而配合不緊密；泵中彈簧剛度的差異和動作不同步；系統中各元件、輔件結合面的靜密封質量不高，性能標準降低，液壓缸與活塞相對運動表面的密封各生產廠自行設計，缺乏可靠性試驗。

    對照以上原因，在大修中采取的措施有：液壓缸用雙重尼龍骨架Y形耐磨密封圈、標準件；使用簡單實用的控制元件；提高整個系統的安裝質量等。大修前每周要加一桶油，大修后45天才加一桶，大大減少了泄漏。

    ②油液清潔度  液壓系統出現的各類故障中70%以上與液壓油的污染有關。因此，全面提高清潔度是液壓設備現場管理的一項重要工作。密封不嚴、維修中不注意清潔等，均可能使外界污染物進入系統。這將使控制油口、節(jié)流口、阻尼孔及管路面積減小甚至被堵死，造成能量損失加劇，引起系統過熱。

    因此，使用前先用和好的面團將油箱內的污物粘凈。在使用中，首先把好油液的入口關，每次加油前對油質先進行檢查和化驗；其次是定期檢查和清洗油箱的磁性過濾網、出口過濾芯及加油車過濾芯；第三是經常檢查油質、油位、油溫及有無泄漏點，發(fā)現問題及時處理。

    ③油溫  把油溫控制在合理的范圍之內，對保持液壓系統良好的工作性能具有不可低估的作用。在大修中，將原有的油冷卻器報廢，制作了兩臺較大的油冷卻器，選用合格的元件加強散熱。并改通軟化水或生活水，防止臟物堵塞現象和水銹水垢的產生。

    該設備的液壓系統在大修中改造后，再未因液壓站問題而出現事故，還降低了故障率，簡化了操作程序，方便了維修，減少了泄漏。