精煉爐的維修_液壓系統(tǒng)的改造

    HJ90/130t鋼包精煉爐是某公司的關(guān)鍵設(shè)備，早超過(guò)正常設(shè)備大修年限。公司要求三個(gè)月時(shí)間內(nèi)完成精煉爐的整體大修任務(wù)。液壓系統(tǒng)是HJ90/130t鋼包精煉爐的核心部分。

(1)大修前液壓系統(tǒng)存在的問(wèn)題

    在大修前的9年使用和運(yùn)行過(guò)程中，已對(duì)原設(shè)計(jì)和使用中液壓系統(tǒng)存在的故障率高、維修不方便以及泄漏等問(wèn)題和部位進(jìn)行了改進(jìn)，使其盡量滿足生產(chǎn)和工藝的要求，為了不影響正常生產(chǎn)，還有不少問(wèn)題沒(méi)有處理，有待在大修中解決。

    ①真空的主截止閥漏油嚴(yán)重，閘板經(jīng)常開(kāi)、’關(guān)不到位，沒(méi)有到位指示；控制部分的二通插裝閥及閥體漏油嚴(yán)重，不易查找和處理，有時(shí)還與保溫蓋的升降有聯(lián)動(dòng)現(xiàn)象。

    ②兩個(gè)皮囊式蓄能器已不起作用，其壓力不能補(bǔ)償泄漏，不能實(shí)現(xiàn)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(jì)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(wú)最低油位報(bào)警裝置，無(wú)油溫顯示。

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

    ⑤兩臺(tái)葉片泵運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)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(yán)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(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，三個(gè)蓋子的控制部分存在聯(lián)動(dòng)現(xiàn)象。停爐時(shí)，由于自重，三個(gè)蓋子會(huì)自行下沉到最低點(diǎn)。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(nèi)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(yùn)動(dòng)，在主控室內(nèi)有指示燈顯示，以便操縱主截止閥的運(yùn)動(dòng)。

    c．去掉插裝閥。將結(jié)構(gòu)煩瑣的二通插裝閥和集成塊部分全部取消，換成一個(gè)二位四通閥。二位四通閥的性能特點(diǎn)是當(dāng)執(zhí)行元件正反向運(yùn)動(dòng)時(shí)，其回油方式相同，不會(huì)使執(zhí)行元件在任一位置停止運(yùn)動(dòng)，因此，可避免發(fā)生開(kāi)、關(guān)不到位的現(xiàn)象。且該閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、拆裝方便、維修容易、便于操作。更換后閥的體積減小，結(jié)合件少，杜絕了泄漏。因換向時(shí)間短，可避免串壓及與其他機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)現(xiàn)象。

    ②清洗皮囊式蓄能器  兩個(gè)皮囊式蓄能器清洗后，分別打壓達(dá)到6MPa和2MPa，用于儲(chǔ)存能量和短暫供油。這種皮囊慣性小，反應(yīng)快，維護(hù)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(kāi)關(guān)，平時(shí)關(guān)閉，用時(shí)打開(kāi)，可延長(zhǎng)壓力表的使用壽命?；謴?fù)油位計(jì)，并在油箱上加裝液位信號(hào)傳感器。可在主控室內(nèi)顯示油位，并有最低油位報(bào)警功能。

    ④更換葉片泵  將兩臺(tái)單級(jí)葉片泵更新。新泵易于實(shí)現(xiàn)變量和變向，有利于節(jié)約輸入功率，且結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、脈動(dòng)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(gè)三位四通換向閥。三位四通閥的性能特點(diǎn)是在中間位置時(shí)，各油口全部關(guān)閉，油不流動(dòng)，系統(tǒng)保持壓力，液壓缸封閉緊鎖，泵不卸荷；執(zhí)行機(jī)構(gòu)左右運(yùn)動(dòng)時(shí)，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(yīng)速度快，從靜止到啟動(dòng)較平穩(wěn)，無(wú)沖擊；換向過(guò)程中位置準(zhǔn)確，基本上無(wú)泄漏；可靠性好，便于操作。

    對(duì)于三相電極松夾裝置的控制部分，將原來(lái)的四個(gè)二通插裝閥及閥座全部取消，換成三個(gè)二位四通換向閥。其性能特點(diǎn)與控制主截止閥運(yùn)動(dòng)的二位四通換向閥相同，能保證φ400mm的電極夾緊或松開(kāi)。

(3)運(yùn)行中的注意事項(xiàng)

    ①密封  密封是保證液壓系統(tǒng)正常工作的前提。系統(tǒng)出現(xiàn)泄漏的主要原因有：運(yùn)動(dòng)副加工精度低，配合間隙變化范圍過(guò)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(dòng)作不同步；系統(tǒng)中各元件、輔件結(jié)合面的靜密封質(zhì)量不高，性能標(biāo)準(zhǔn)降低，液壓缸與活塞相對(duì)運(yùn)動(dòng)表面的密封各生產(chǎn)廠自行設(shè)計(jì)，缺乏可靠性試驗(yàn)。

    對(duì)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(biāo)準(zhǔn)件；使用簡(jiǎn)單實(shí)用的控制元件；提高整個(gè)系統(tǒng)的安裝質(zhì)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(tǒng)出現(xiàn)的各類故障中70%以上與液壓油的污染有關(guān)。因此，全面提高清潔度是液壓設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)管理的一項(xiàng)重要工作。密封不嚴(yán)、維修中不注意清潔等，均可能使外界污染物進(jìn)入系統(tǒng)。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(tǒng)過(guò)熱。

    因此，使用前先用和好的面團(tuán)將油箱內(nèi)的污物粘凈。在使用中，首先把好油液的入口關(guān)，每次加油前對(duì)油質(zhì)先進(jìn)行檢查和化驗(yàn)；其次是定期檢查和清洗油箱的磁性過(guò)濾網(wǎng)、出口過(guò)濾芯及加油車過(guò)濾芯；第三是經(jīng)常檢查油質(zhì)、油位、油溫及有無(wú)泄漏點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。

    ③油溫  把油溫控制在合理的范圍之內(nèi)，對(duì)保持液壓系統(tǒng)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(bào)廢，制作了兩臺(tái)較大的油冷卻器，選用合格的元件加強(qiáng)散熱。并改通軟化水或生活水，防止臟物堵塞現(xiàn)象和水銹水垢的產(chǎn)生。

    該設(shè)備的液壓系統(tǒng)在大修中改造后，再未因液壓站問(wèn)題而出現(xiàn)事故，還降低了故障率，簡(jiǎn)化了操作程序，方便了維修，減少了泄漏。