蘇 濤 趙彩虹 姚 光
(南陽石蠟精細(xì)化工廠 河南南陽)
油霧潤滑屬于氣液兩相流體冷卻潤滑技術(shù),油霧潤滑系統(tǒng)是一種低成本,環(huán)保,安全的集中潤滑系統(tǒng),由油霧發(fā)生器、噴嘴、油霧傳輸管道和潤滑附件組成。油霧潤滑技術(shù)是利用壓縮風(fēng)的能量,將液態(tài)的潤滑油霧化成1~3 μm的小顆粒,懸浮在壓縮風(fēng)中形成一種混合體(干油霧),在壓力作用下,經(jīng)過管線輸送到各個需要潤滑的部位。
(1)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。油霧潤滑系統(tǒng)一般包括一個油霧主機、油霧輸送主管、被潤滑設(shè)備處的下落管、油霧分配器、油霧噴嘴、油霧供應(yīng)管、油霧排放收集總成、油霧排放管、殘油收集箱、卡套接頭等,特殊情況下還有吹掃型油霧排放總成、吹掃型油位觀察總成。
(2)油霧發(fā)生及控制部分。油的霧化采用渦流霧化工藝,它具有高效性和抗阻塞性;油霧的控制則是一套微處理器單元;該部分還包括有儲存油箱,輸送設(shè)備和加熱設(shè)備。
(3)油霧輸送及分配部分。從主控器至各注油點的連接為油霧輸送管至分配器,經(jīng)過噴嘴接到注油點。管件由經(jīng)過潔凈材料制作的主管和分支管線構(gòu)成,油霧分配器上連支管下接一臺泵的注油點,將霧化油分配到潤滑點。
(4)油霧節(jié)流器。它能測量并調(diào)配輸送到潤滑點的霧化油量,也能將干性霧化油轉(zhuǎn)變成濕性霧化油。除霧化的類型外,還可選擇噴射式、壓縮式或定向式,每個潤滑點各要求有一個節(jié)流器。
表1 機泵群油霧潤滑改造前后軸承運行狀況數(shù)據(jù)對照表
(5)霧化油收集容器。用于收集從軸承箱排出的凝結(jié)油,一般也是油回收系統(tǒng)收集器的一部分,可用于安排對回收油的重復(fù)利用。
油霧潤滑技術(shù)可以適用于懸臂泵、雙支泵、離心泵、蒸汽透平、齒輪箱、鼓風(fēng)機或通風(fēng)機、立式泵等。目前油霧潤滑在國內(nèi)主要用在石化系統(tǒng)的懸臂、雙支等形式的離心泵。
機泵群油霧潤滑系統(tǒng)以壓縮空氣作為動力,系統(tǒng)利用旋動射流技術(shù),將潤滑油霧化成1~3 μm顆粒組成的油霧流:當(dāng)電磁閥通電接通后,壓縮空氣經(jīng)分水濾氣器過濾,進入調(diào)壓閥減壓,使壓力達(dá)到工作氣壓,減壓后的壓縮空氣經(jīng)電磁閥空氣加熱器進入油霧發(fā)生器,在發(fā)生器內(nèi),高速流動的氣流產(chǎn)生渦流效應(yīng),將油吸入發(fā)生器霧化室進行霧化,油霧經(jīng)油霧裝置出口排出,通過系統(tǒng)管路凝縮嘴送至潤滑點,見圖1。由于油霧為干油霧,不會粘附在管壁上,可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離輸送,參與潤滑的所有機泵都可得到同一油霧主機提供的穩(wěn)定油霧,見圖2。每臺機泵安裝了凝縮嘴,干油霧再經(jīng)凝縮變?yōu)榫哂姓掣搅Φ臐裼挽F,在金屬表面形成潤滑效果極好的一層油膜。由于采用氣液兩相的潤滑方式,壓縮空氣可以帶走摩擦熱,使軸承溫度明顯下降。
圖1 機泵群油霧潤滑系統(tǒng)安裝示意圖
油霧的形成、輸送、凝縮、潤滑過程中的較佳參數(shù):油霧顆粒直徑一般 1~3 μm; 空氣管線壓力 0.3~0.5 MPa;油霧濃度(在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,每立方米油霧中的含油量)3~12 g/m3;油霧在管道中的輸送速度5~7 m/s;輸送距離一般≤150 m;凝縮嘴根據(jù)摩擦副的不同,與摩擦副保持5~25 mm距離。
圖2 改造后機泵群油霧潤滑現(xiàn)場示意圖
油霧潤滑系統(tǒng)改造完成,軸承箱冷卻水仍保留,切換后1 h測得數(shù)據(jù)見表1。
泵區(qū)改油霧潤滑后,參與油霧潤滑設(shè)備的軸承箱溫度下降了5~10℃,節(jié)省了軸承箱冷卻水。
由于油霧含油量僅為5×10-6,單軸承用霧量在0.3~1 m3/h,降低潤滑油用量40%~70%。2011年9月改造后,蒸餾泵區(qū)未發(fā)生過一起因潤滑不良造成機泵故障,為裝置安全、高效運行創(chuàng)造了條件。