浙江银驰轴承科技有限公司

辊压机主轴承冷却不足的问题和改进

2016-11-09

郑继安
(新丰越堡水泥有限公司)
  我公司2×5000t/d生产线生料粉磨采用4套辊压机终粉磨系统,该系统主要由辊压机、V型选粉机、动态选粉机组成。在2013年7~9月,辊压机轴承高温保护跳停特别频繁,生产受到严重影响。
  1 设备出现的问题及分析
  辊压机型号为Φ1800×B1200,辊子轴承冷却方式:动定辊轴心各设置冷却水管一根,同时,在每个轴承两侧,设置铜盘管环绕在轴承两侧,内通循环冷却水。轴承报警温度为65℃、跳停温度为75℃。根据工艺需求,进入V型选粉机的热风温度基本处于210℃,初粉碎、终粉碎物料温度一般在70℃以上。在较长时间的连续运行中,粉碎物料的温度可以近似地认为是轴承运行环境温度。
  两线于2012年12月底开始试生产,至2013年7月,4台辊压机的轴承出现极为明显的温升,在中午时段偶尔会出现轴承报警。其中2号辊压机动辊传动侧轴承在连续几天的频繁高温后,7月13日13:58开启不足半小时后高温跳停,经检查确认失效。在后期的轴承拆卸中发现,轴承端盖上两侧环绕的循环水冷却铜管各有两处挤压断裂现象;轴承外径有一道裂痕,一个滚珠破碎,轴承内、外圈滚道严重磨损,有5处崩裂。该轴承从运行到失效,累计运行时间仅2000余小时。
  分析轴承损坏的原因,主要是前期冷却铜管的挤压变形,导致冷却水流量减小;同时,环境温度升高,进出水温差减小,严重影响到冷却效果。后又因铜管破裂漏水,导致轴承油膜的损坏,加剧了轴承的损坏。
  根据2号辊压机轴承拆卸现场情况,我们怀疑其他轴承的冷却铜管也存在不同程度的变形,进而导致各轴承存在不同程度的温升。但由于冷却铜管安装位置的特殊性,拆卸检查极为不便,不能予以印证。
  2 解决措施
  自然环境的温度升高导致的冷却水进出口温差减小,是不可控的因素,因此只能从加大水流量上考虑。但该轴承冷却铜管设计安装已经成形,轴承两侧的内部空间也不允许我们更换更大规格的铜管。后在设备厂家指导下,我们增加了一套循环水冷却装置(见图1),以加强冷却效果。
  1)冷却装置壳体材料选用5mm厚Q235B钢板,做镀锌防腐处理。制作成两个1/4圆箱体,厚度60mm。为确保其刚度,加工时加筋处理.
  2)将箱体围绕轴承端盖满焊于轴承支架上。根据其安装位置,下部管接头作为进水管接头,上部管接头作为出水管接头。为确保Z大冷却水流量,进水管采用DN25,出水管采用DN32。在管路配管中,注意橡胶软管的运用。
  3 技改效果
  将该装置首先应用于报警较为频繁的4号辊压机动辊传动端轴承上,为了查验技改后的效果,9月4~10日连续选取12:00~14:00时段的平均温度进行对比观察,动辊传动侧轴承平均温度51.5℃,动辊非传动侧轴承温度平均为64.2℃;定辊非传动侧和传动侧平均温度为64.9℃和64.3℃。由数据可见,在同等工况下,该冷却装置基本可以达到降幅12℃的效果,有效地增大了轴承安全运行的温度空间。该技改措施成本极低,技术要求也不高,更不需要过多的日常维护。Z重要的是它从根本上解决了轴承温升过高的问题,有效地保证了轴承的使用寿命。另外,为增强该装置的冷却能力,在箱体内部可增设导流板。该设计择机实施。
来源:《水泥》2014年第6期