设备故障的实例分析与处理

水泥四川水泥刘明红 2014-08-05

运行中的设备随时会出现故障，对设备故障的原因分析以及正确处理就在于经验的积累。本文列举了三个案例，即：稀油站润滑油的起泡、胶带输送机的跑偏及辊压机故障，通过对这些案例的分析和处理，总结了日常生产中处理此类设备故障的一些经验。

设备故障的实例分析与处理

1 稀油站润滑油起泡原因分析及处理

我公司一台Φ3.2×5.8ｍ生料磨减速器配套的XYZ-63G稀油站，在一次换油后，出现油站回油起泡现象，随着时间延长，泡沬越来越多，最后泡沬顶开油站回油观察孔盖，从观察孔处溢出（如图1所示）。

稀油站润滑油起泡原因分析及处理

因润滑油起泡不仅会造成润滑油从油箱中溢出，增加油的消耗，同时，还会影响设备的润滑效果，使润滑油的散热效果变差，加速润滑油的氧化变质等等，所以，必须及时处理。根据经验，润滑油起泡的原因大致有以下几点：①新润滑油灌装过程中混入空气，本身含有气泡，②油箱油位低或吸油管漏气等，③油泵密封失效，有漏气现象，④回油管位置不当，回油冲击油面时波动大，造成气泡，⑤冷却水漏入油中，⑥油质差，⑦飞溅润滑或浸油润滑时，油位高，搅动太剧烈，⑧选用的油的黏度大，吸油困难，⑨润滑油质量有问题，容易起泡。经检查及观察，气泡中没有水份，油箱排污口也没有水放出，不是进水的问题，至于设备方面，未做任何变动，仅仅是因换油后才有气泡，所以，我们分析认为，应该是油的质量差或黏度大的问题。因为此次换油，是因润滑油变质，稀油站供油温度较高且天气变热，我们把原用的L-CKC220中负荷工业闭式齿轮油换为L-CKC320中负荷工业闭式齿轮油。因为L-CKC220及L-CKC320都曾在此稀油站用过，未出现过油起泡现象，并且，工业闭式齿轮油标准（GB5903-2011）中，L-CKC220中负荷工业闭式齿轮油与L-CKC320中负荷工业闭式齿轮油的泡沬性（泡沬倾向/泡沬稳定性）技术指标是一样的。那么，应该是油的质量有问题。为此，我们利用停机时间，清理了油站内的泡沬及润滑油，重新换用同一牌号但不同批次的润滑油，且试验时，只打开稀油站的回油阀，让润滑油只在稀油站内循环，经观察，在油温正常的情况下，回油同样存在起泡现象，且发现在阀门全开的情况下，油量较小，压力只有0.20ＭＰa。为此，我们转换到稀油站的一台备用油泵试验，情况未变，显然，油泵已磨损。为此，我们更换了一台CB-B63油泵再试，回油起泡现象消失，同时，供油量增大，压力也增大到0.40MPa。投入正常运行，在供油温度达53℃时，仍未见回油起泡现象，说明问题已经解决。分析认为，原用润滑油已变质，黏度变小，在油泵已磨损的情况下，仍能抽送润滑油；而换油时，油泵的吸油管裸露在外，有一部分空气进入，并且，换用的新润滑油黏度增大，已磨损的油泵的抽送能力变差，从而加速润滑油的搅动，容易产生气泡；同时，由于油泵抽送能力变差，一部分空气会从油泵已磨损的22×45×10油封（此油封位于油泵输入轴处，裸露在外）与轴之间的空隙中进入油泵中，空气与油混合，从而产生大量气泡，因为生料磨连续运转，这样，气泡连续产生，从而会充满油站的空间，并最终从观察孔溢出。

2 胶带输送机跑偏原因分析及处理

2.1 辊压机系统的B1000×6ｍ胶带输送机跑偏及处理

此胶带输送机用于把出提升机的物料（含熟料、混合材、经辊压的物料等）输送到V型选粉机中。此胶带输送机的功能除了输送外，还有一个功能就是除铁，因此，在胶带机上安装了悬挂式永磁除铁器、金属探测器及永磁除铁滚筒。胶带输送机的输送能力为510ｔ/ｈ，带速为1.25m/s，前滚筒为Φ500永磁除铁滚筒，后滚筒为Φ630外置式电动滚筒。输送机使用中最主要的问题就是胶带跑偏严重，造成物料漏出及胶带、托辊磨损过大。分析认为，造成胶带跑偏及磨损的原因主要有以下几方面：①入胶带的物料量较大（尤其是辊压机冲料时），且出提升机的物料流向与胶带机输送方向是垂直的，从而导致跑偏，②胶带机长度较短，未能安装自动调心托辊，③前滚筒为磁性滚筒，表面容易吸附一些含铁物质，导致滚筒直径在宽度方向上大小不一，从而导致跑偏，④胶带较短，传动滚筒未采用包胶结构，为了避免胶带打滑卡死，只得拉紧后滚筒，导致拉紧力较大，磨损加大，且前部滚筒的6313轴承易坏，轴承坏后，前滚筒摆动大，又会导致胶带跑偏。为了防止跑偏，我们有意让胶带在空载时向一边跑，重载时回到正常位置，并且在胶带机入料口加挡板，但效果不大，胶带几乎每个月要换一次。针对这种情况，我们取消了输送机，把出提升机的溜管改道，让溜管直接进入V型选粉机的入口，这样一来，胶带的跑偏及磨损问题是解决了，但辊压机因无除铁装置，辊面磨损及压溃很大，所以，在改后5个月，只得重新使用胶带输送机。此次，我们进行了一些改进：①利用改道时的一部分溜管，使入胶带机的物料流动方向与胶带机输送方向一致，以减轻物料冲击，②在受料处加三组橡胶圈式的缓冲托辊，并把原上部托辊间距由1200mm改为500mm，③保持前滚筒轴承完好，避免因前轴承磨损造成前滚筒摆动过大而造成胶带跑偏，④加强操作管理，及时清理前滚筒上吸附的物料。经上述处理后，胶带的跑偏现象大有好转，使用寿命达3～4个月时间，托辊的磨损速度降低，更换次数减少。

2.2 B650×7.625ｍ胶带输送机跑偏处理

此胶带输送机，用于输送矿渣，带速为1.25m/s。输送机系自行制作安装，从安装以来就存在胶带跑偏问题，用常用的调整后滚筒的办法不能解决问题。经初步检查，发现前后滚筒不平行，且机架高度比设计要求高，为此，我们重新把机架解体，并处理前后滚筒不平行问题。处理后稍有好转，但胶带跑偏还是未根本解决。最后经多次检查，发现是传动滚筒偏摆较大，且滚筒在宽度方向上直径大小不一，系加工质量不合要求造成。对此，我们把传动滚筒放到车床上加工，半径方向局部车掉约5mm，跑偏问题得到较好解决。

3 辊压机故障的曲线判断法及处理经验

在辊压机的触摸屏“历史趋势”一栏中，共有左右侧的间隙、压力及电流等六根曲线，这些曲线真实记录了辊压机从启动、投料、停料及停机期间的参数变化，通过对正常情况与不正常情况的曲线比较，以及平时处理故障时的实践经验，笔者总结了通过曲线来判断并处理故障的一些经验，现以我公司的一台CLF14065为例作一介绍。

3.1 启动时跳停

图2为启动时跳停的曲线（图中黄色为左侧压力，紫红色为右侧压力，绿色为左侧间隙，红色为右侧间隙，兰色为定辊电流，橙红色为动辊电流，横向每格时间为6S，纵向每格压力/电流/间隙为6MPa/A/mm。也就是说，上面两根线为电流线，中间两根线为间隙线，下面两根线为压力线）。启动时，定辊电流快速上升，升到55A电流高高限后跳停，而动辊刚开始启动。根据经验，这是启动时两辊面间有物料，造成定辊负载太大，电流过高而跳停。在操作中，要求辊压机必须无料启动，但有些操作人员在启动时未按操作规程检查两辊面间是否有物料，以及定、动辊是否可以轻松转动，从而在两辊间有物料时启动就会造成跳停现象。

两辊面之间进入物料，是因为气动闸板阀关闭不严，在停料后一部分物料落入两辊之间。对此，应检修气动闸板阀，使其开闭灵活，并人工转动定、动辊，清空两辊面之间的物料。

3.2 投料时间隙差超限或跳停

图3左边为投料时间隙异常曲线，间隙左大右小，且间隙差达10mm而报警（间隙差超限设定值为10mm，延时45s后会因间隙差超限超时而跳停）。通过与图4投料正常时的曲线（正常曲线显示，投料瞬间，电流、间隙及压力变化速度快，曲线很陡，）比较，明显可看出图3左边中，左侧间隙曲线比较陡，与正常情况相同，而右侧间隙曲线比较平缓，与正常情况相异，从而造成左右侧间隙差超限报警。从曲线可判断右侧有问题。再从图3右边停料时的曲线看，右侧的间隙变化也比较平缓，且其压力快速降到0 MPa，然后再升到预加压力值6.5MPa。而图5为停料正常时的曲线，曲线显示停料瞬间，电流、间隙及压力变化速度快，经过约6s时间后曲线较平稳，且压力从工作压力快速下降到5MPa左右，然后再快速升到预加压力值。通过曲线比较，我们可判断右侧的蓄能器压力不足或节流阀B开度不够，造成投料时右侧油缸的油不能退让到蓄能器中，右侧油缸的压力变化慢，而停料时，右侧蓄能器不能及时对油缸补油，从而在停料时使右侧油缸压力下降过快。后经检查，右侧节流阀B只打开1圈，而左侧节流阀B打开6圈。经调整右侧节流阀B开度后，运行正常。

投料时间隙差超限或跳停

3.3 运行时间隙或压力异常

图6为运行时不正常情况的曲线，左右侧的压力都较低，在预加压力值6.5MPa左右，左侧间隙变化不大，而右侧间隙变小到原始间隙值，从而造成间隙差超限报警。由曲线可初步判断是右侧液压系统漏油较严重造成的。因漏油严重，压差较大，系统不再补压，从而使左右侧间隙差加大。后经检查，这是右侧油缸漏油较严重造成的，更换油缸后运行正常。图7为运行中压力差大于设定值而跳停的曲线。从图中曲线可看出，右侧压力正常，而左侧压力在预加压力值以下，左右两侧间隙不大，因压力差大于2MPa系统不再补压，所以，最终造成压力差大于设定值而跳停。由曲线初步判断，这是左侧液压系统有泄漏造成的。经检查，是左侧快速泄压阀泄漏造成的，更换后正常。图8为运行中间隙差超高高限（间隙差达20mm）跳停。从曲线看，左侧运行中压力在预加压力值左右，压力较低，右侧压力正常，短时间内，左侧间隙增大较大，而右侧间隙不变，从而导致定、动辊电流增大，最终因左右侧间隙差超高高限跳停。从曲线判断，左侧压力不正常，阀件有泄漏，但不至于使辊压机跳停，导致跳停的是左侧辊面进入直径较大的异物，把左侧间隙顶开。这个故障，从触摸屏的“报警信息”一栏中显示为“间隙差超高高限跳停”，但造成间隙差超高高限的原因不能得知，从触摸屏的“历史事件”一栏中可查到相关信息，即“左侧辊面进入直径大于40mm异物报警”，这才是故障的直接原因。所以，通过与其它信息比较并进行总结，从曲线查原因会更直接一些。

运行时间隙或压力异常

3.4 停料时异常

图3右边为停料时异常的曲线，其故障判断已在本文前面作了说明。图9为停料时的异常曲线，此图与图3右边的曲线有相同的地方，即左右两侧间隙变化速度相似，左侧压力变化也相同；与图3右边的曲线不同的地方在于，图9右侧压力降为0MPa后，再升到预加压力值用时较长，且停料后左右侧间隙值相差较大，达8mm多，左大右小。从曲线可判断，左右侧的原始间隙未调整好，从而使停机后左右侧间隙值相差较大，而液压系统的问题与图3相似，是右侧蓄能器压力不足或节流阀B开度不够。经检查，右侧一个蓄能器失效，且右侧节流阀B开度不够，经更换蓄能器及调整节流阀B开度后，运行正常。图10为停料时的异常曲线。停料时，定、动辊的电流并非象图5一样快速下降到空载电流，同时，左侧间隙变化不大，而右侧快速下降，从而造成两辊间隙差超限报警；左侧压力没有变化，而右侧压力下降到预加压力值左右。从曲线可判断，气动闸板阀关闭不严，关闭后仍有物料落入，从而使电流不能快速下降到空载电流。至于左侧间隙变化不大，压力变化也不大，而右侧间隙变化大，压力下降，是由于左侧落入的物料多些，右侧落入的物料少些，从而使左右侧间隙值及压力值变化不一致，物料不再进入后，其曲线与正常情况相同。

停料时异常

编辑：何姝

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