河钢唐钢炼铁厂设备室烧结点检 河北唐山 063000
摘要：应用电子技术改造传统落后生产工艺,提高自动化水平,增产节约,减轻工人劳动强度,挖掘生产潜力,是历次五年计划重点内容之一。在“十五”技术改造中,对原料厂烧结机润滑系统进行了较彻底的改造,实现了大范围内各润滑点的自动加油,更好的保障了设备的正常运转。所采用的方式,就是引用先进成熟的自动化技术,对原有的润滑设备升级改造,取得了很好效果。
关键词：烧结机；润滑系统；自动化；
一、工艺简介
将各种粉状的含铁原料,配入一定量的燃料和熔剂均匀混合,然后在烧结机台车上点火燃烧,在燃料产生高温和一系列物理化学反应的作用下,混合料中部分易熔物质发生软化和熔化,产生一定数量的液相,并润湿其他未熔化的矿石颗粒,冷却后,液相将矿粉颗粒粘结成块,得到烧结矿。作为烧结系统至关重要的设备,烧结机台车的运行情况直接影响到了烧结矿的品质,而润滑系统的运转情况又直接影响了烧结机台车的运行,烧结机润滑系统使用的油脂为干油,控制系统安装在干油站操作室,监控电脑放置在烧结主控室。
二、烧结机润滑系统原理及特点
由于每台电磁给油箱内设计为4路输出,我们把每三个箱子组成一组,每组作为一行,则系统共有30个箱子可组成10行,分别表示为X1～X10;每行都有3×4=12个输出点,组成12列,分别表示为H 1--H12。系统由西门子S7-200PLC本机CPU224的6个输出点和一扩展模块EM223的6个输出点共计12个点作为控制列H1～H12的信号输出,另一扩展模块EM223的10个输出点作为控制行X1～X10的信号输出,组成10×12=120点的二极管矩阵输出网络,采用此设计节省大量输出单元。功能的实现采用脉冲扫描的方式,设有专门的程序给予支持。控制程序采用STEP7-M icro W/in32软件编程。系统可手动、自动切换。手动操作时,应先开启油泵,润滑脂被压注到主管路中,操作面板上的X和H按钮组合对应现场的相应润滑点,按下某点按钮,电磁给油器得到信号,油阀动作。数显屏和现场指示灯被点亮。自动运行时,PLC按照已编制好的程序自动运行;第一步检测联锁控制参数,第二步检测油泵参数,第三步顺序打开油路,实现1--120点的供油,完成一次供油循环后,系统进入循环等待延时。如图所示
TD200文本显示器通过TD/CPU电缆连接到S7-200CPU,是人机对话的主要显示设备和控制设备。显示和调节参数,实现人机对话。自定义键的功能如下:
F1-自动运行启动键 F2-自动运行停止键
F3-编辑各润滑点时间 F4-编辑循环时间
SH IFT+F1-调整基本参数 SH IFT+F2-编辑系统参数 SH IFT+F3-查看故障信息SH IFT+F4-返回键。根据烧结机各润滑点的工况不同,分三段控制,热振筛、单辊、机尾星轮等润滑点供油20秒,每20分钟循环一次;滑道、拉链机瓦座等润滑点供油4秒,每60分钟循环一次;布料器、机头星轮、减速机轴承等润滑点供油4秒,每720分钟循环一次。每次启动,信息识别器会顺序打开各润滑点,完成润滑任务。系统通过流量传感器对各润滑点的润滑情况进行监控,系统具有声光报警、压力指示、堵塞指示功能,实现润滑系统与烧结主机操作联锁运行。高压润滑泵开一备一,确保润滑设备的正常工作,此系统适用于现场较恶劣的生产环境,故障率较低。
三、传统润滑技术状况分析
烧结机原有润滑系统采用的是多点同时供油的传统供油方式，自身原理与结构存在很大的局限性，使系统运行过程中常常出现以下问题。
1.烧结机滑道润滑的润滑脂由电动干油输送泵送出，通过油管路直接给各润滑点同时供油，中间靠分配器手动控制油量。由于各润滑点离泵远近不同，烧结机运行过程中无法调整分配器，造成各润滑点位存在明显的供油不均的问题，离泵近、阻力小的润滑点首先得到供油，反之则供油不良。经现场观察：离泵近的润滑点由于注油过多，油脂由滑道外溢，造成很大浪费，而烧结机距油站较远的机头、机尾滑道上则供油不足，油孔易堵塞，存在润滑不良，密封不严的问题，造成滑道磨损、烧结机漏风严重。
2.润滑干油泵均为人工操作，每两小时供油一次，一次20分钟，由于没有检测手段，对每个润滑点位的润滑状况不能掌握，造成每次供油都是油站附近相同的几个点位出油，影响了烧结机整体的润滑效果，可靠性较差，同时由于向泵罐内加油是由人工完成，不但易造成油脂污染，而且工作量较大，另外每次开、停泵都由岗位现场操作，增加了岗位人员的劳动强度，并具有不可靠性。
图 自动供油流程图
3.机头、机尾轴承润滑采用油杯加注，一是加油量不易控制，人为因素失误多，易造成轴承缺油的情况；二是油的倒装环节多，污染油脂，损坏轴承的情况时有发生。由于以上原因，容易导致滑道、轴承在无润滑的状态下工作，加剧部件磨损；烧结机滑道密封效果差，造成漏风。滑道磨损快，大大缩短了维修周期，增加了维修工作量，影响了烧结矿的质量和产量，同时维修费用也大大增加。虽然多次对该套润滑装置进行检修，但由于该润滑系统自身原理结构具有无法克服的弊端（落后的给油方式），该系统不能正常工作。
4.原设备存在问题和改造方案。在烧结生产中,历来环境恶劣,温度高,粉尘多,设备一直沿用人工润滑方式(润滑泵站定期电动打油和手动操作油枪加油),工人劳动强度高,机油消耗高,润滑效果不好。常因许多部位的润滑不及时到位,出现设备干磨发热,发生故障,甚至造成停机。同时原设备对润滑点的泄漏、干结、堵塞无检测、报警功能,润滑点出现故障时得不到及时处理。造成烧结机滑道得不到良好润滑,缩短了使用寿命;同时,滑道磨损造成的漏风也影响了烧结矿的产量、质量。针对以上润滑系统的缺点,结合当今烧结设备润滑的先进技术,借鉴兄弟单位的先进经验,确定采用微电脑技术与可编程序控制器相结合的ZDRH-2000型智能集中润滑系统对原系统进行改造。该系统由主控设备、高压电动油泵、电磁给油器、流量传感器、压力传感器及电动加油泵等构成。设备采用SIEMENS S7-200系列PLC作为主要控制系统,为润滑智能控制需求提供了适当的解决方案。供油部分采用最新研制的Q JRB1-40型高压润滑泵(一备一用),双柱塞双杠结构,由电机直接驱动;电动加油泵采用Q JDB-400B型直齿圆柱齿轮啮合的定量容积泵,带储油桶;油路主管采用φ32×3无缝钢管,支路采用φ10×1.5无缝钢管,活动点采用软管连接。系统共有30台电磁给油箱作为润滑系统的执行机构,分布在离各供油点最近的位置,每台电磁给油箱内设计有4路电磁阀、流量传感器、润滑点运行指示灯,系统实现30×4=120个润滑点的润滑能力,并反馈状态信息给主控系统。油泵的供油压力可达到40M pa,由压力传感器实时检测油压,并控制系统压力。如图所示。
图 自动润滑系统的工作原理
1.加油泵2、3润滑泵4.压力控制器5.电磁阀6.单线分配器
四、系统特点
1.自动化润滑系统与烧结机台车联锁运行,保证了系统的可靠运转。
2.自动化润滑系统一开一备,不会中断干油的供给改善了供油条件,确保了设备的正常工作。
3.润滑系统具有自动功能,根据润滑点的不同工作状态,设定不同参数,由系统自动控制,取代了人工操作。
4.润滑系统发生故障能及时报警,可以直观显示故障点,实现了堵塞指示,具有报警信息存储功能。润滑系统运行过程中,每个润滑点都能定时、定量获得干油,供油量不会因过多而浪费。Z D RH一2 0 0 0型智能润滑系统于2 013年6月投用,运行实践表明,系统运行稳定可靠,润滑良好,改善了运行环境,延长了烧结机滑道及辅助设备的使用寿命。
润滑技术是冶金设备的关键技术，而烧结生产是冶金生产的主要工序。有效的降低了烧结机运行成本。
参考文献：
[1]蒋少游，智能多点润滑系统在烧结机上的应用.烧结球团，2004，
[2]王莉，分布式润滑系统油量检测方法的研究.自动化技术与应用，2015.
[3]ZDRH-2000型自动润滑系统说明书.华润科技发展有限公司.2013.
论文作者:武磊
论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期
论文发表时间:2018/1/24
标签：系统论文; 滑道论文; 烧结机论文; 设备论文; 油泵论文; 操作论文; 机尾论文; 《基层建设》2017年第31期论文;