二期球磨机减速机轴封泄漏治理

2014-03-24

管文 李雄
(国电安顺发电厂,贵州安顺 561000)
  摘 要:安顺电厂二期球磨机减速机轴封泄露严重,通过观察,我们发现减速机油位偏高和轴封磨损大是两个主要原因。经过分析,我们合理降低减速机油位,将轴封改型为接触式油档,轴封泄漏量减少,部分轴封已无泄漏。
  关键词:轴封泄漏;油位;接触式油档
  1 概述
  我厂二期球磨机选用的是德国弗兰德公司生产的H2SH15型减速机,平行轴齿轮箱,二级传动,实心轴卧式安装。二期三号炉 2003年4月投运,2004年9月发现A磨减速机高速轴轴封有渗油现象,此后,二期其他球磨机减速机高速轴轴封也陆续出现不同程度的泄漏,给设备安全生产带来隐患,同时也影响了文明生产治理工作。
  2 分析
  2.1 二期球磨机减速机高速轴轴封结构
  二期球磨机减速机高速轴轴封为组合式密封,轴封示意图如下:
  减速机轴封由三部分组成,骨架油封,型号125×150×14,紧挨轴承,起主要密封作用;二、迷宫式密封件,上面有一根加油脂管,可定期加注密封油脂,从说明书上我们了解到所加密封油脂为三号锂基脂,起辅助密封作用;三、径向密封环,主要作用是保持迷宫式密封中的油脂。
  2.2 轴封泄漏原因分析
  通过对二期球磨机减速机高速轴轴封的解体检查,我们发现两个造成轴封泄漏的主要问题。
  问题一:骨架油封油唇磨损严重,部分已破损,这是造成泄漏的主要原因。骨架油封的优点在于橡胶密封面与轴直接接触,而且有压紧弹簧提供一定的径向压力,密封效果很好,缺点是由于与轴直接接触,密封面存在一定的磨损,使用寿命短,而且在骨架油封密封面磨损的同时,也会对轴造成一定的磨损。在检修过程中,我们发现三号炉A磨减速机高速轴、四号炉C磨减速机高速轴轴封位置上已有0.5mm深、约2mm宽的磨损,轴磨损后造成泄漏进一步加大。
  问题二:减速机油位较高,已经淹到高速端轴。下面这张是减速机油位简单示意图:
  按照说明书要求,减速机运行前油位必须在Z高油位即中分面下60mm处,不准低于该油位运行,从示意图上可以清楚的看到,在该油位时,润滑油已淹到高速端轴。在这种情况下,骨架油封一旦破损,减速机内的润滑油必然顺着高速轴漏出来。另外,减速机高速轴(电机侧)的骨架油封破损后更换很不方便,必须吊开电机,拉下高速轴上的半联轴器后才能更换,恢复时还须重新找正减速机与电机的中心,工期较长,对机组负荷影响很大。
  2.3  方案选择
  经过综合考虑,我们认为要彻底解决减速机高速轴轴封漏油这个缺陷,必须从两个方面考虑:一、必须选择一种在不用吊开电机就能安装、密封性能好、不会损伤轴的密封件,替换骨架油封;二、在保证减速机轴承、齿轮运行安全的前提下,适当降低减速机油位。
  我们首先分析减速机油位这一因素,在检修中,揭开减速机上盖,仔细观察减速机内部结构并进行分析,高速端轴承型号为SKF  23226CC/W33,为双列调心滚柱轴承,在轴承外圈中部,有5mm宽的油槽和直径5mm的油孔,在高速端轴承轴承座上,设计有40m 宽、180mm长的盛油槽,轴承座上的盛油槽中部有直径5mm的油孔与轴承外圈上的油槽位置一致。在减速机运行时,润滑油可以汇集到高速轴轴承座上的盛油槽中,并通过油孔漏到轴承外圈,Z后通过轴承外圈上的油孔润滑轴承。这种设计可以完全保证在减速机油位低于减速机高速端轴降低到高速轴轴承以下,不会损害轴承;中间轴轴承用齿轮带起来的润滑油进行润滑,也可以安全运行;低速轴轴承的润滑必须得到保证,也就是说,润滑油必须淹到低速轴轴承下端滚柱的三分之二左右。
  2004年12月四号炉中修时,四号炉C磨减速机高速端(电机侧)骨架油封破损,泄漏严重,我们选择C磨做试验,把C磨减速机油位降低80mm,润滑油淹到低速轴轴承下端滚柱的三分之二左右。这是降低后的油位示意图:
  降低油位后,2005年我们对四号炉C磨减速机进行跟踪检查,定期检查减速机油温、齿轮齿面、轴承,观察至今未发现异常情况,减速机运行平稳,齿轮齿面光滑,轴承运行正常,油温与四号炉其他三台磨减速机油温接近。同时,高速端电机侧轴封泄漏量减少了约70%,实验效果良好。
  在轴封的换型选择上,2005年上半年我们经过反复比较,并与密封件生产厂家进行充分交流后,选择接触式油挡来替代骨架油封,接触式油挡的密封原理和骨架油封接近,都是无间隙密封,但密封面使用寿命长,而且不会磨损轴。接触式油挡在我厂一期球磨机减速机轴封、一次风机轴承轴封上都有使用,使用时间已接近五年,密封效果很好,在接触式油挡的制作上,我们要求厂家把油挡分为两半加工,这样在安装时就不必吊开电机,就可更换高速端(电机侧)轴封。
  3 具体实施
  3.1 降低二期球磨机减速机油位
  2005年11月我们按照新的油位加工油标尺,按照标尺对二期球磨机减速机的油位进行了调整。减速机油位降低后,原来泄漏严重的四号炉B、C磨减速机高速端、三号炉A、B磨减速机高速端轴封漏油量泄漏量都减少了50%以上。
  3.2 轴封换型
  2005年11月我们将三号炉A磨减速机高速端(电机侧)、四号炉A磨减速机高速端(非电机侧)骨架油封改为接触式油挡,目前已无泄漏。
  3.3 其他措施
  由于目前尚无法改造二期球磨机减速机所有破损的骨架油封,无法彻底根治泄漏,我们只有采取尽可能多的措施来降低现有泄漏量。经过实验,我们将减速机迷宫密封里原设计密封油脂三号锂基脂改为密封效果更好的7903型耐油密封润滑脂,每半个月定期加注到迷宫式密封中,也取得了很好的效果;在漏油相对较大的减速机轴封下加装接油管道和接油桶,使漏出来的润滑油不污染生产现场。
  参考文献
  天津弗兰德减速机产品说明书

来源:《贵州电力技术》2007年第2期