2019年第3期ANGANGTECHNOLOGY鞍钢技术总第417期1780mm热轧液压系统油温变化分析与控制
常玉林袁兰野袁王希昆袁刘德发
渊本钢集团北营公司轧钢厂袁辽宁本溪117017冤
摘要院为了提高本钢北营轧钢厂1780mm产线的生产能力袁保证生产设备的良性运行袁对运行过程中主轧线液压系统油温异常的问题进行了分析遥根据各液压系统的不同情况袁采取有针对性的改进遥改进后袁各液压系统的运行油温均得到改善袁稳定了系统及相关设备的运行遥
关键词院1780热轧曰液压系统曰油温曰异常曰控制中图分类号院TG137.7
文献标识码院A
文章编号院1006-4613渊2019冤03-0059-04
AnalysisonChangesofOilTemperatureinHydraulicSystemfor
1780mmHotRollingLineandControloftheChanges
渊BeiyingRollingMillofBenxiSteelGroupCorporation袁Benxi117017,Liaoning袁China冤RollingMillofBenxiSteelGroupCorporationandensurethenormaloperationofproduction
Abstract院Inordertoimprovetheproductioncapacityof1780mmproductionlineofBeiying
ChangYulin,LanYe袁WangXikun袁LiuDefa
equipment,thetroubleoftheabnormaloiltemperatureinhydraulicsystemforthemainrollingweretaken.Afterimprovement,therunningoiltemperatureofthehydraulicsystemswereimprovedandthesystemandrelatedequipmentwereinstableoperation.本钢北营轧钢厂1780热轧生产线主轧线共有八套液压系统袁所用油品为46号抗磨液压油袁分别为粗轧尧精轧尧卷取尧运输区域的设备提供服务遥在液压系统正常运行的情况下袁油箱中油液适宜温度一般在30耀50益袁最高不应超过65益
咱1暂linewasanalyzed.Accordingtothedifferentsituationsonthehydraulicsystems,countermeasures
Keywords院1780mmhotrollingline曰hydraulicsystem曰oiltemperature曰abnormity曰control
性质之一遥粘度对温度很敏感袁温度略有升高袁其各自有的冷却循环装置袁但自2015年起袁各系统油液开始出现不同程度的温升袁油液长时间在55耀60益的状况下工作遥
若油温长时间过高袁则油液粘度下降袁油液泄漏增加袁密封材料老化袁油液氧化袁严重影响液45益左右的工况相比袁系统元件的漏油现象增加了曰工作泵因油液粘度下降内泄增加尧效率下降袁造成油液温升袁进而恶性循环曰液压系统中高温区域的管件橡胶制品老化尧脱落后元件卡阻现象时有发生遥
压系统正常工作咱3暂遥与生产初期运行可控油温在粘度即明显下降咱2暂遥1780主轧线的八套液压系统袁
然而袁在2015年至2016年期间袁各区域液压系统出现不同程度的温度变化渊温升冤袁影响了液压油的粘度指标袁使各系统漏油量增加袁作业效率下降遥本文分析了液压系统温升的成因袁并提出相应的控制措施袁从而使系统能在良性稳定的工作条件下运行袁发挥出更好的作用遥
遥
1油温异常状况及危害
在液压油的各种物理性质中袁粘度是重要的
常玉林袁工程师袁2015年毕业于辽宁科技学院机械设计制造及其自动化专业遥E-mail:lnbxcyl@163com
2影响油液温升的因素
液体具有粘性袁在流动时有阻力袁为了克服阻
-59-
力就必然要消耗能量袁这样就有能量损失遥能量损
《鞍钢技术》2019年第3期常玉林等：1780mm热轧液压系统油温变化分析与控制总第417期失主要表现在压力损失袁当压力损失过大时袁将使功率消耗增加袁油液发热咱2暂本原因着手袁结合不同液压遥系统由此的工袁从热作量状产况生的袁分根析
2.1造成溢各现流系统场阀调研发现压高力设温的主要成因定袁的轧线影响遥
液压系统中的溢流阀主要配置在工作泵渊恒压变量轴向柱塞泵冤尧执行元件尧蓄能器等处的管路中袁用于各元件过载保护遥溢流阀的调整压力是有一定要求的袁一般比最大负载时的工作压力大10%~20%咱4暂图1为溢流阀原理简图袁在正常遥
工作过程中袁
这些溢流阀是处于关闭状态不会有油液流过的袁如图1渊a冤所示曰只有当溢流阀的调节压力低于系统实际工作压力袁或者系统意外超压时才会形成溢流保护袁如图1渊b冤所示遥而长时间的溢流会造成元件与油液摩擦袁从而产生热量遥
现场八套液压系统工作泵出口的溢流阀泄油口管路均有不同程度的溢流袁而溢流阀本体也存在不同程度的温升袁即溢流阀设定压力与泵工作压力不匹配遥
渊a冤溢图流1口溢关闭流曰阀渊原b冤理溢简流口图
打开
2.2蓄各能液器压泄油阀开系统所服关的务的设影响
备因工作需求袁在执行
元件的相关部位配有蓄能器组袁便于辅助完成预期的运行目标遥蓄能器组原理图如图2所示遥图2中所示的球阀及溢流阀在系统正常工作时处于常关状态袁无油流通过遥此结构中的溢流阀安全压力设定在元件出厂时已经通过铅封锁定无法调节袁其中的球阀渊泄油阀冤只有在蓄能器组所对应的设备检修时才进行开启泄压遥
现场排查时袁发现各液压系统所对应的蓄能器组中袁均有或多或少泄油阀关闭不严的现象遥这主要是对应的设备检修次数过多袁频繁的开关造成球阀内部封油效果下降袁或由于作业人员习惯性关闭不严造成的遥而油液在阀门进出口的泄漏-60-引起了温升袁其中在运输区域1号链液压站站内蓄能器组表现最为明显袁此处的泄漏直接造成管路温度达50益以上遥
图2蓄能器组原理图
2.3工现作场泵液内压部系统均泄漏的采影响
用恒压变量轴向柱塞泵遥
轴向柱塞泵局部简图如图3所示袁柱塞在泵内缸体中做往复运动袁使油液达到工作压力遥当柱塞与缸体间的配合间隙增大时袁其内部泄漏也随之增加袁这部分的损失也就转变成热量袁液压油经泵体泄漏带回油箱遥
对损坏下线的工作泵进行分解袁发现泵内元件磨损袁柱塞与缸体间划伤现象较普遍袁也就是说袁工作泵在运行时完全可能存在严重的内部泄漏袁造成油液温升遥
1-4-回柱程塞盘曰2-滑履曰3-滑履上的小孔椎=1mm曰图上的3小轴孔向柱塞泵局椎=1mm曰5-部简缸体图
曰6-柱塞
2.4油箱油箱低液位在液压的系统影响
中的主要功能之一是散发
系统工作过程中产生的一部分热量咱1暂示意图如图4所示袁工作现场油箱液位遥实际油箱运液行位
高度袁多数仅占油箱总高度1/4左右袁有的还要更低遥容积量少袁油液带回来的热量还没经过充分
2019年第3期ANGANGTECHNOLOGY鞍钢技术总第417期的散发或交换袁就重新进入系统中工作袁再次带回了新的热量袁如此往复袁热量不断攀升遥
h1-回1-油箱口回距液面的高度曰h2-油箱最低液面高度曰
图4曰2-油箱油箱液位曰3-示意图
油箱内的油液面
2.5系统中图5为卸荷阀供油装的置影响
简图袁轧线液压系统中供
路的总管均并联一个二位四通电磁换向阀袁如图5中所示的卸荷阀遥该阀与工作泵启停相联锁袁即液压系统正常工作时电磁阀得电关闭袁使系统达到工作压力曰当系统需要检修时袁随着工作泵的全部停止袁电磁阀失电管路压力卸荷袁处于检修状态遥
问题排查的过程中袁AGC液压站的卸荷阀溢流声音明显袁阀体温度过高袁达到手不可长时间停留的情况遥经过停机手动检查袁发现阀芯卡阻无法关严袁从而导致油液大量溢流而产生温升遥
图5供油装置简图
2.6过主滤轧线器堵塞的液的压影响
系统均在供油尧回油尧循环管路
中配有相应的过滤装置遥滤筒中的滤芯受污染堵
塞严重时袁过流必然要受影响袁滤芯前后的压降增大袁这部分的压力损失同样会以热量的形式转换袁
并2.7经环液上述一部分问题外1780境压温油带回油箱遥mm度的运影响
输区袁其域所的处2环境号链温液度高压站袁袁也除了直存接在
影响了系统的热交换遥由于该站位置在钢卷库边缘袁45钢卷益冷却左右散袁油发箱出及来设的备热无量法袁使得液到良压站性的室温热环境释放遥达到
2.8冷却冷却器器的配影响
置在生产线的每一套液压系统中袁
是液压系统对油液强制冷却的重要设备之一遥当进水管路过滤器污染堵塞时袁会造成冷却器中的进水压力下降袁水流速度减缓袁不利于油液热量交换袁影响冷却效果遥
3控通制过对上措施
述问题进行分析袁结合各系统的实际
情况袁在日常设备运行过程中袁从点巡检尧作业标准尧备整压渊件力1冤更换周期等方面入手袁制定具体措施如下遥
设对定各有液问题压系统的溢流溢阀流袁阀将进行溢流检阀查安全袁重新开调
启压力设定为所在系统工作压力的1.2倍袁在日常点检过程中袁通过手持式测温检查溢流管是否有明显温升袁以此判断是否溢流袁保证正常工作时溢流阀处行分渊析2于冤关闭状态遥
遥完重新对善作业蓄标准能器袁泄要油求阀员关工闭作不业严后的确部保位将进
泄油阀恢复到完全关闭状态遥在设备使用过程中袁采取触摸或手持仪器袁通过管路温度变化袁判断是否有泄漏现象遥如果确实是备件本身密封原因袁则进行更换中袁渊要3遥
冤求在作更业人换员密及时封尧管用件清尧洁液材料压阀封等堵作管业口过程
或元件结合面袁提高作业过程中的污染控制袁降低由于污染物进入液压系统造成内部元件损伤的机率袁减少系统内泄漏遥
结果以渊4及冤每油三箱液个位月的进行一实际运次行高度油样化袁验有袁根据针对性的化验
对油箱补油袁提高系统油箱储油量袁改善油品质量袁保证渊5冤具定有期充检足的查系统热交中换卸介荷质阀遥
的使用情况-61遥通
-
《鞍钢技术》2019年第3期常玉林等：1780mm热轧液压系统油温变化分析与控制总第417期过听觉尧触摸尧仪器等方法袁每周对各系统中的卸荷阀进行检查袁如出现声音或温度异常袁则及时更换处理遥
渊6冤每个月对系统中的供油尧回油尧循环管路
过滤装置袁进行一次过滤前后的压差检查袁当压差逸0.35MPa袁或者出现压差发讯报警时袁立即检查更换滤芯袁清理滤筒曰即使滤芯没有出现压差报警袁也要在使用6个月时进行更换袁便于液压油能有一个好的过流条件遥
图6AWC液压站油品粘度变化
境的通风条件遥更换大功率冷却器袁提高强制冷却效果遥在液压站地面配置轴流风机袁当墙壁上排风
渊7冤对于环境温度的影响袁逐步改善问题环
5结语
本钢北营轧钢厂1780mm热轧带钢生产线液
换气装置损坏或缺失时立即进行更换袁以保证设备运行环境空气流通袁降低环境温度遥
渊8冤恢复冷却器循环管路中缺失或损坏的压
压系统存在油温异常的问题袁通过采取完善设备点巡检内容袁规范检修作业标准袁制定并严格执行合理的备件更换周期等措施后袁系统油温的问题逐步得到改善遥改进后袁设备在良性工况下运行袁各系统油液及液压元件均在理想的温度范围内工作,减少了故障的发生袁作业率也得到了提高遥
参考文献
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咱4暂郑国伟.液压与气动设备维修问答咱M暂.北京:机械工业出版
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力表袁在每天的点巡检过程中袁检查冷却水进出的压差变化袁当压差逸0.5MPa时袁在周检修时对滤芯进行清洗或更换遥特别是在夏季袁每个月进行一次水滤芯清理及管路反冲洗作业袁以保证达到良好的冷却效果遥
4实施效果
通过对各区域采取不同的措施袁各系统油温
均能控制在50益左右遥油质得到了改善袁外观由暗红色透明依次向深红色透明尧红色透明及黄色透明状态逐渐转变遥同时袁油品的粘度也逐步改善袁AWC液压站油品粘度变化见图6遥各系统油液及液压元件均在理想的温度范围内工作,橡胶密封件漏油现象逐渐减少袁液压设备工作质量整体得到了显著提高遥
修回日期院2018-12-21
渊编辑田玉婷冤
渊上接第47页冤
板化尧趋势化管理遥通过进行高炉管理尧成本管理和设备零故障管理袁铁前配矿成本紧跟市场节奏袁铁前系统各项经济指标均有所提升袁且实现了烧结一个半月检修一次袁高炉三个月检修一次的常态化管理遥
渊2冤高炉诊断模型的实施为高炉标准化操作
顺行提供了保障遥
渊3冤朝阳钢铁铁前系统科学化管理袁有利于
强化单高炉生产系统的稳定性袁降低生产成本袁是实现铁前系统野均衡尧稳定尧高效冶生产的基础袁实践效果良好袁具有借鉴意义遥
渊编辑查松妍冤
提供了依据曰强化成本管理为铁前系统降本增效提供了方向曰设备零故障管理为高炉长周期稳定-62-
修回日期院2018-08-27
