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技術 | 淺談輥式立磨液壓系統液壓波動和喘振現象及解決辦法

來源:《沈陽東北電力調節技術公司》 發布日期:2019/10/31 編輯:徐展迪
核心提示:淺談輥式立磨液壓系統液壓波動和喘振現象及解決辦法

現在的輥式立磨都需要液壓系統提供研磨加載壓力。磨輥壓在磨盤料層上,磨盤在減速機驅動下低速運行,從而達到物料研磨作用。在運行中經常遇到液壓系統壓力波動和液壓系統喘振問題。現從液壓系統的角度,做如下簡單分析:


一、液壓波動


 液壓系統的壓力波動,一般分為主動波動和從動波動。


1、主動波動。 一般是因為液壓系統(包含泵組、電磁閥、油缸系統)的液壓保壓能力的下降引起的。比如經常習慣性的設定波動壓力上下限為設定值的±0.5MPa。那么低于下限液壓系統油泵會自己啟動,直到達到上限0.5MPa后停泵;壓力下降比設定值低于0.5MPa時候油泵又啟動補壓,造成了液壓系統周期性的壓力波動。該波動如果過分頻繁,會造成磨輥壓力不穩定,可以引起磨輥的震動頻率加劇現象。嚴重情況下,會造成油缸油交換不夠、蓄能器組減震能力不夠,出現磨機震動幅度超標而停磨的現象。進而影響生產持續和穩定進行。


解決辦法:


①經常檢查液壓油的黏度和清潔度,控制在國家標準范圍內。液壓油超標后需及時使用高真空濾油機過濾保養液壓油;做好定期保養液壓油的規章制度。


②檢查油缸外漏、內漏的情況。


③檢查閥組和泵的研磨情況。提前做好備件儲備,有問題及時更換。


④定期制定清理油箱底子和磁化棒鐵粉清理等保養措施。


2.從動波動一般是因為料的研磨性變差(例如水渣含鐵增高)、干濕度變差引起料層不穩定、生料的尺寸加大造成磨輥的自主的上下串動。表現為油缸活塞桿伸縮頻率的加大。油交換的量增加,而蓄能器組不足以提供對應的液壓油,那么加載站表現液壓指針來回擺動。


管道震動厲害。嚴重交換不足時,會出現菌型閥閥芯關閉后被管道的負壓吸死,直到油泵啟動補壓后閥芯才打開。油缸繼續在震動,屏蔽后的蓄能器不再減震,那么震動可能會繼續加大。甚至引起磨機震動幅度超標停磨。也有選粉機震動幅度偏大,引起的磨機水平和垂直振幅偏大一些,造成磨輥震動引起的壓力波動很輕微。此因素比較少見,可以忽略。


解決辦法:控制料的含鐵量、適當噴水加強料層厚度、控制入磨料的尺寸。另外,此情況發生也說明蓄能器組的減震寬裕度不夠。可以在現有管道基本上以適當增加菌型閥與皮囊的數量來改造,達到提高液壓系統的減震能力。液壓系統穩定性提高,增強磨機對料的選擇容納能力或者叫寬裕度,提高磨機的穩定性。確保生產持續穩定進行。如蓄能器的數量和容積過大,可能影響抬輥速度。


二、喘振現象


 表現出來就是感覺管道管夾固定不住管道,震動很劇烈。震動的聲音很大。另外在磨機機架下面,還能聽見叮當叮當的響、或者管道來回串動并有咔嚓、咔擦的響動。前面所述液壓系統主動波動和從動波動,均可能引起液壓系統的喘振。分析有幾種可能因素,如下:


1、減震系統里面的菌型閥有壞的可能性。


蓄能器數量的減少,影響液壓系統油交換的容量,造成減震能力的下降。該下降量達到影響到了液壓系統的抗震平衡能力,就會開始影響液壓系統的壓力穩定性。


解決方法:注意聽菌型閥的聲音或者手觸摸氮氣瓶菌閥安裝部位。發熱高和聲音大的,可以判定有壞的可能性。停機后逐一排查。


2、皮囊有壞的可能性。


原因跟上面一樣,皮囊數量減少造成減震能力下降。下降的幅度影響了液壓系統的穩定性,進而影響磨機的穩定性。


3、氮氣壓力設定不合理。舉例礦渣磨通常設定下腔(也叫無桿腔)背壓壓力為3MPa來增加磨輥的穩定性。氮氣壓力充入的氣壓過高,會造成菌型閥被皮囊氣壓壓死或者因為磨輥振幅過大,造成負壓吸合現象,進而影響液壓系統穩定性,進一步影響磨機的穩定性。反過來如果氮氣充氣壓力過低,表面看液壓系統減震能力還可以,但是因為皮囊的振幅加大,經常出現皮囊在充氣嘴根部位疲勞裂開裂破損;進而影響液壓系統的穩定性和磨機穩定性。上腔氮氣壓力設定情況,與下腔(也叫無桿腔)道理類似。


解決辦法:盡量把氮氣壓力調整到合適的幅度之內、定期檢查皮囊氮氣壓力和菌型閥。可以聲音、發熱情況判斷。有問題及時提供備件更換。


三、液壓系統油站上可能引起壓力波動的元件。


磨機液壓系統在工作的時候,根據原理的不同,系統元件也不一樣。影響壓力波動的元件也不一樣。


1、有工作時候,上下腔都有蓄能器組參與減震的液壓系統。壓力的平衡靠泵組補壓或者閥的開啟來平衡油缸壓力,如果閥開啟動作不靈敏或者不到位,壓力釋放不掉,也會帶來液壓系統壓力波動。例如德國萊歇磨,大部分采用這種工作原理。


解決辦法:排查閥不開啟的原因,可能為閥芯研磨變細,間隙變大或者閥芯被拉傷。及時更換備件,保證閥正常開啟和關閉。


2、也有上腔有蓄能器組減震系統,下腔無蓄能器,全靠油站上的液控單向閥與下腔回油管路組成開始回路。讓加載工作時候,下腔液壓油處于無壓自由狀態。有壓力可隨時釋放回油箱。例如日本宇部院里,通常采用這種方式來減震。


解決辦法:排查下腔液控單向閥的先導壓力油是否有壓(可以根據泵壓判斷),其次查液控單向閥是否開啟靈敏、查其閥芯研磨情況,根據實際維修或更換備件來排除故障。


3、有的液壓系統(在宇部生料磨原理上常見)在閥組上加了上下腔的雙單向節流單向閥來組成液壓鎖。經常出現抬輥和落輥時候磨機振動劇烈;且抬輥速度極慢、落輥速度也慢。磨機震動劇烈。一旦抬起來后或者磨輥落下去壓力上來后,磨機震動現象消失。


解決辦法:排查單向節流閥的兩邊的閥桿的開度,如果開度過大,會造成一腔壓力升的快,壓力損失也快,無法打開另一腔的單向閥;液壓油回油箱速度慢,阻礙落輥或者抬輥的速度。調節閥桿擰進去長度在合理處,開度合理,確保建立壓力速度正常。達到抬輥和落輥時候,壓力穩定來確保磨機穩定。


來源:《沈陽東北電力調節技術公司》


作者:張云


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