河北長佳

      經(jīng)過多年改進，我廠的油壓系統(tǒng)設(shè)計主要考慮到以下幾方面優(yōu)化運行條件：

      隨著造氣爐爐膛、工藝閥門通徑的加大及工藝閥門數(shù)量的增加，油壓系統(tǒng)需要的供油量也相應(yīng)增大。適當(dāng)增加油泵的排量，可以彌補液壓元件因長周期運行磨損導(dǎo)致的內(nèi)泄漏，有利于油壓系統(tǒng)工作的穩(wěn)定。但排量過大，使油箱內(nèi)溢流量增加，油溫居高不下，從而導(dǎo)致油液粘度下降，系統(tǒng)無法正常工作。因此選擇合理排量的油泵較為重要

      油泵的選型應(yīng)采用機械效率較高、噪音小、性能穩(wěn)定的產(chǎn)品；系統(tǒng)回油阻力應(yīng)盡量小；為了加強對油介質(zhì)的過濾，系統(tǒng)回路應(yīng)設(shè)置回油過濾器。油壓泵站應(yīng)設(shè)有壓力繼電器、油位繼電器及測溫元件，滿足自動化控制條件的要求。

      為了確保高溫季節(jié)油箱油溫≤35℃，應(yīng)在泵站回路總管串聯(lián)外置冷卻器，溢流閥回油經(jīng)過外置冷卻器冷卻后回油箱；同時應(yīng)設(shè)置外置冷卻器近路閥及溢流閥回油近路閥。

 

 

      ▲ 手動/自動控制方式的切換。

      ▲ 自動檢測并顯示油泵的工作狀況，上傳至DCS。

      ▲ 具有報警功能，當(dāng)液位低時發(fā)出報警信號后延時停泵，液位高時發(fā)出報警信號。壓力低于設(shè)定值1.5S后自動啟用備用泵,壓力高于設(shè)定值1.5S后停止備用泵.

      ▲ 油泵因故障跳閘，自動啟動備用油泵，在原油泵故障排除之前不能自動切換到原油泵，并且始終顯示故障報警。復(fù)位后,蜂鳴器停響,燈閃爍,當(dāng)故障排除，按復(fù)位按鈕5S后,消除報警,可啟用該泵。

      ▲ 先啟動的泵為主泵，PLC自動記憶。

      ▲ 兩臺油泵輪流工作，間隔24小時后自動轉(zhuǎn)換至另一泵工作。

      ▲ 具有回油過濾器超壓報警功能。

      蓄能器的安裝應(yīng)滿足能量釋放快、阻力小，且在各閥站之間均勻分布的條件。

      蓄能器作為油壓系統(tǒng)的輔助動力源，其配置直接影響著油壓系統(tǒng)工作壓力的穩(wěn)定。據(jù)計算，每臺Φ2.65m造氣爐蓄能器容量應(yīng)為≥60L，蓄能器容量越大，越有利于系統(tǒng)壓力的穩(wěn)定。

      要提高工藝閥門啟閉速度，除了保證油壓泵站流量及蓄能器容量合理配置外，換向閥、管路、閥門及接頭配置也至關(guān)重要，關(guān)鍵是必須消除油壓缸回路瓶頸，使之達到加快工藝閥門速度的目的。

      ① 閥站的閥位數(shù)量原則上應(yīng)比所控制的工藝閥門的數(shù)量富余出1~2個閥位，滿足系統(tǒng)的可擴展性。

      ② 換向閥的配置因油壓缸而定，滿足工藝閥門啟閉速度≤2.5秒；

      ③ 油壓缸控制回路可選擇差動和直動接法兩種形式，根據(jù)計算工藝閥門的阻力及油壓缸的推力對比后確定； 

      ④ 油壓缸回路應(yīng)設(shè)置相關(guān)工藝閥門安全聯(lián)鎖裝置，聯(lián)鎖形式及數(shù)量因工藝流程而定；

      ⑤ 下灰閥站可獨立設(shè)置，也可與油壓工藝閥站合并于一體，下灰油壓缸回路應(yīng)設(shè)置安全自鎖裝置，防止因油壓波動造成灰門松動；

      ⑥ 每個閥站油路的進、出口處裝有截止閥，便于單臺爐的檢修而不影響其余爐的生產(chǎn)。

換向閥型號	通徑	流量面積/mm2	適用油壓缸/mm		適用工藝閥門/mm	配套球閥型號	配套膠管/mm
2 34*1 O P-B10H-T	φ10	63	D63		≤DN500	CJZQ-100-15	φ13
2 34*1 D P-B12H-T	φ12	95	D63	D80	DN500-600	CJZQ-100-20	φ16	φ19
2 34*2 I P-B18H-T	φ18	200	D80	D90	DN600-900	CJZQ-100-25	φ19	φ22
2 34*1Y O P-B20H-T	φ20	200	D80	D90	DN600-900	CJZQ-100-25	φ19	φ22
2 34*1Y O P-B25H-T	φ25	400	D90~D100		DN900~1400	CJZQ-100-25	φ22

 

 

高低壓總管	高壓總管至蓄能器	低壓總管至 蓄能器	高低壓總管至閥站	閥站至各工藝閥 油缸
Φ57×4或Φ76×4	Φ57×4	Φ25×3	Φ38×3.5	Φ25×3

 

      a、目前與Φ2650～Φ2800造氣爐工藝閥門配置大多采用D80或D90油壓缸，其推力和拉力較D63油壓缸增加很多。個別生產(chǎn)廠家仍采用普通絲扣結(jié)構(gòu)形式，以致頻繁出現(xiàn)油壓缸法蘭盤脫絲現(xiàn)象，造成全系統(tǒng)停車事故。因此，解決法蘭盤脫絲現(xiàn)象最有效的辦法就是將法蘭盤與缸筒焊接于一體，防止上述事故發(fā)生。

      b、加快工藝閥門的動作速度,對增加有效制氣時間、提高造氣爐的效率起到了至關(guān)重要的作用。但閥門動作速度的加快,必然會引起油壓缸對閥板、閥座沖擊力的加大,導(dǎo)致工藝閥門的使用壽命縮短，甚至?xí)�出現(xiàn)座板閥閥板被撞壞的可能。所以，既要保證工藝閥門啟閉速度快捷，又要保護工藝閥門不受沖擊，最有效的方法就是采用緩沖結(jié)構(gòu)油壓缸，通過油壓缸的緩沖作用，使其對工藝閥門的沖擊力減小，既加快了工藝閥門的啟閉速度，又延長了工藝閥門的使用壽命。

      c、油壓缸密封材質(zhì)的好壞，與油壓缸正常使用周期及油壓系統(tǒng)穩(wěn)定性有著密切的關(guān)系。目前，國內(nèi)同行業(yè)油壓缸生產(chǎn)廠家普遍采用了丁腈橡膠或聚胺脂作為油壓缸密封材料。由于油壓缸體制造工藝及密封件質(zhì)量的差異，導(dǎo)致了一些廠家油壓缸運行至3-6個月時就出現(xiàn)密封件破碎、掉屑現(xiàn)象，尤其到了夏季，油溫的升高加快了密封件的老化及破損，從而引發(fā)工藝閥門不啟閉現(xiàn)象的出現(xiàn)，影響了造氣爐的正常生產(chǎn)。

      我公司油壓缸密封件采用高耐磨聚四氟乙烯復(fù)合材料雙密封形式，具有抗老化、不破碎、使用壽命長等特點，在正常使用條件下，三年內(nèi)不拆檢油壓缸，不因密封件的損壞影響工藝閥門的啟閉。經(jīng)中冀正元、河北金源、深州化肥、景縣化肥、冀衡化肥、東光化工、永年化肥、金石化肥、辛集化工、邯鋼化肥、滄州大地、河間瀛州化工、兗礦魯南、兗礦嶧山、魯西東阿、魯西平陰、明水、寧津永興、日照富民、濟南化肥、天脊晉城化工、五臺山化工、壽陽、文水、永濟中農(nóng)、原平化學(xué)、大川、榆社、安陽化學(xué)、三門峽金茂、羅山金鼎、鶴壁寶馬、商都、延化化工、輝縣二化、新鄉(xiāng)燃化、心連心、世紀金源、衛(wèi)輝豫北化工、淇縣、漯河宏豐、尉氏化工、安徽三星、貴州化肥、陜西陜化、宜化楚星、湖化三寧、張掖農(nóng)友、寧夏賀蘭山、湖北潛江、云南文山、兵器工業(yè)部甘肅銀達化工等廠家使用后，效果十分理想，延長了油壓缸的使用壽命，減輕了造氣維修工人的勞動強度，對穩(wěn)定造氣生產(chǎn)起到了很大的作用。

      比如：石家莊中冀正元化工有限公司自2004年6月份將當(dāng)時的5臺造氣爐油壓缸密封全部改造采用高耐磨聚四氟乙稀密封材料，一直運行至2007年10月份才陸續(xù)更換，其間沒有發(fā)生過一次因油壓缸密封件損壞影響過工藝閥門啟閉事故發(fā)生。此前油壓缸密封件的使用壽命在三個月左右，最長不超過六個月，改造后對穩(wěn)定造氣生產(chǎn)起到很大作用，目前已在正元集團另外兩個公司造氣推廣使用該技術(shù)。

      鋼絲編織膠管應(yīng)采用國內(nèi)名優(yōu)廠家產(chǎn)品，連接頭鋼材材質(zhì)應(yīng)按照標準加工，另外，鑒于造氣爐的灰門及爐口部位具有溫度高、易出現(xiàn)噴火等現(xiàn)象，建議采用耐高溫、防火型膠管總成。對于有條件的廠家全系統(tǒng)可采用鋼絲纏繞膠管總成，以提高系統(tǒng)運行的可靠性。

      如使油壓系統(tǒng)長周期、無故障穩(wěn)定運行，一是要求系統(tǒng)配置合理；二是液壓元件質(zhì)量必須有所保障，這兩點是先決條件。另外，日常維護及維修也極其重要。

      在油壓系統(tǒng)常見故障中,很大比例是由油液污染引起的,因此防止油液污染十分重要，油壓系統(tǒng)所使用的油泵、控制閥等液壓元件，在運行過程中，零件之間都有良好的配合表面并帶有阻尼孔和縫隙式控制閥口，如果油液混入固體雜質(zhì)就會堵塞阻尼孔和縫隙，使元件不能正常工作，如果進入元件的配合表面，其精度和粗糙度就會遭到破壞，使泄漏量增加并出現(xiàn)卡阻現(xiàn)象，大大縮短液壓元件的使用壽命，嚴重影響油壓系統(tǒng)的正常運行。

      良好的維護和認真管理則是防止油液污染的有效方法,可采取以下措施:

      ①油液貯存環(huán)境保持清潔,油液用具要保持干凈；

      ②油箱周圍環(huán)境保持清潔，油箱應(yīng)加蓋密封，并為油箱呼吸裝設(shè)空氣濾清器；

      ③油液要嚴格過濾，濾油器應(yīng)及時檢查清洗；

      ④維護油壓系統(tǒng)時，嚴格執(zhí)行清潔操作規(guī)程，防止雜物帶入系統(tǒng)。

      a、電磁閥內(nèi)泄量超標；

      b、油壓缸密封件損壞造成油壓缸串油；

      c、蓄能器內(nèi)件損壞或充氣壓力不合適；

      d、溢流閥調(diào)節(jié)性能變差；

      e、油泵實際排量比額定流量變��；

      f、系統(tǒng)油溫過高或過低；

      g、油介質(zhì)的粘度。

      判斷引起壓力波動的原因，首先是日常維修經(jīng)驗的積累；其次是靠檢測手段檢測（比如采用電磁閥檢測校驗裝置對電磁閥進行檢測及篩選）。對于系統(tǒng)存在的故障因素，要按先后順序逐項檢查，逐一排除，直到找到問題所在。

      檢查順序應(yīng)為：蓄能器    溢流閥   換向閥   油泵    油壓缸。

      影響工藝閥門啟閉速度的因素歸納為以下幾點：

      a、換向閥流量；

      b、油壓缸回路通徑；

      c、油壓系統(tǒng)工作壓力；

      d、油壓系統(tǒng)回路備壓；

      e、油介質(zhì)的粘度及溫度；

      f、油壓缸油路的連接形式；

      g、換向閥工作電壓。

      只要完善以上系統(tǒng)配置，消除油壓缸回路瓶頸，使之達到匹配合理，滿足工作條件，就一定能夠把工藝閥門的啟閉速度控制在理想的范圍之內(nèi)。