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摘要:空分装置3台科莱斯达低温液氧泵电机,运行过程中出现轴承温度高的问题,通过外协维修、更换润滑脂型号及改变润滑方法等方面进行总结,分析轴承高温原因,得出空分低温液氧泵电机少量多次的润滑方法。
关键词:低温液氧泵 轴承 高温 润滑脂 润滑方法
1.概述
空分装置采用林德空分技术,装置产氧能力为80000m3/h。装置采用3台法国进口科莱斯达低温液氧泵,正常运行时为2开1备,泵体安装在下部冷箱内。液氧泵属于多级低温液体输送泵,泵体转子转轴较长,结构采用单悬臂立式安装结构,整个泵体转子的重量完全依靠电机负载端轴承支撑和定位。
液氧泵电机为法国HELMKE原装进口电机,电机型号为DOR355L2-2-044,额定功率315kW,额定电压380V,额定电流518A,额定转速2984rpm/min,采用变频器拖动的方式。据液氧泵检修统计:3台液氧泵电机自2011年投用以来,在夏季高温天气时,均因负荷侧轴承频繁出现高温,且接近连锁跳车值,工艺设定值80℃为报警,90℃为连锁跳车值,多次换下出厂维修,尤其是到达2018年以后,维修频次到达每半年一次。
因液氧泵电机结构复杂、装配精度要求高,其中电机承重联轴器与中间体(固定支架)之间的配合度要求非常的高,同心度A值及平面度B值不大于8丝。电机每次维修需由具有原厂家授权的专业技术团队进行维修,维修费用高达16万元/台次,而从维修结果来看,维修后的电机虽然短时间轴承高温问题有所改善,但是一段时间后负荷侧轴承高温问题又重复出现,高温问题并未得到有效的解决。通过与维修技术人员沟通,技术人员提出拆卸时,轴承室内润滑脂出现过多偏硬现象,且该低温电机没有排油口。
2.润滑脂的臻选
法国HELMKE原装进口液氧泵电机出厂时润滑脂定为Kluberquiet BQ 74-73 N润滑脂,该润滑脂是一个高性能特种润滑脂用合成基础油和聚脲增稠剂,适于具有振荡、振动和相对低转速的滚动轴承,具有高温性能、良好的机械安定性,能有效降低噪音及适用于密封轴承的润滑和防护等特性。通过该润滑脂使用说明及实际应用情况,Kluberquiet BQ 74-73 N润滑脂用于液氧泵电机轴承润滑时,冬季环境温度低情况下,该润滑脂可以保持良好的润滑效果;夏季环境温度偏高时,该润滑脂存在偏硬现象,而低温液氧泵电机是密封轴承,且没有设计排油孔,在一定程度上影响着轴承润滑效果。
Kluberquiet BQ 72-72是一种特种润滑脂,由一种酯油,聚脲增稠剂和特殊添加剂。适用于各种苛刻的环境,特别是适用于微量运动和振动的场合,它具有特性:优异的抗磨损性、可以在140度以内温度下使用、有良好的抗水性和抗介质性等特性。该润滑脂粘稠度偏低,流动性好,在高温情况下,也有较好的润滑效果,避免因润滑脂润滑不佳而影响轴承温度,特别适合作为低温液氧泵电机夏季润滑脂。
3.原润滑方式
液氧泵电机使用说明上标注对高速电机的轴承连续运行2000h补一次润滑脂,一次大约补100g左右,这种补润滑脂的方式会出现轴承润滑脂因长时间高速运行慢慢的缺失导致温度逐步升高,从而使转轴与轴承内圈管道的扩张量增大,而电机端盖轴承室扩张量减慢,造成轴承内、外圈径向游隙减小,滚动体在滚道中滚动摩擦增大,轴承温度将会升高。如果在此时,对高速的轴承加注过量的润滑脂,润滑剂内部摩擦造成扰动而使润滑摩擦增大,这样会导致补润滑脂时轴承温度快速上升,且该情况一旦发生具有不可控性。原润滑脂一直使用Kluberquiet BQ 74-73 N润滑脂,单一性强,环境适应局限性较大。
4.少量多次的注油方式提出
通过跟踪液氧泵电机检修及润滑脂臻选的分析,提出以下改进方法:
1)定期补充润滑脂,尽量缩短补充润滑脂周期及减少补充润滑脂量,经长期多次补充润滑脂磨合得出,每168h补充5g润滑脂效果较好。少量可以保证每次加注的润滑脂只达到轴承润滑空间的10%左右,多次可降低注润滑脂时润滑剂的润滑摩擦,从而使轴承温升得到有效的控制。
2)根据季节变化更换注润滑脂的型号,夏季温度高时选用 Kluberquiet BQ 72-72润滑脂,冬季温度低时加注Kluberquiet BQ 74-73 N,使电机轴承始终保持在一个良好的润滑状态下运行。
5.总结
通过少量多次的润滑方式及按季更换润滑脂型号的改变,液氧泵电机轴承高温现象基本得到有效控制,从而延长了液氧泵电机外协检修周期,为空分系统稳定运行提供了保障。