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造纸机械设备循环润滑系统专用油的选择
发布:czzhijie   浏览:1357次
近年来,随着我国造纸工业的迅速发展,先后引进了国外的一些大型现代化造纸机、纸板机等整套设备,国产的造纸机械设备也向大幅宽、快速度发展,大大提高了我国造纸业的装备水平,加快了我国造纸工业现代化的步伐;据不完全统计[1],我国幅宽4m以上的纸机已有近30台,车速在500-2000m/min不等。
这些设备的使用工况较为苛刻,属于高速、重负荷、纸机干部温度较高,湿部与水接触,因此对润滑剂提出了较高的要求。然而据调查,目前造纸行业选用润滑剂的水平参差不齐,存在着选油质量偏高或偏低的现象,有的用进口油品,有的用齿轮油等代替,即使规格完全相同的设备其用油质量相差也很大。据对11家造纸厂的调查[2],使用油的种类最多为(油30种脂12种),最少的为(油10种脂6种),平均为(油17.5种,脂7.5种),机械设计部门没有统一的选油依据,当前造纸机械设备用油尚未形成系列。
正确合理地选用润滑剂,有助于提高设备运行的可靠性、延长系统和元件的使用寿命,提高设备的开工率,减少设备维修费、误工费,提高经济效益,据报道[3],国外现代化造纸厂因故停工一小时,直接经济损失在500-1000美元(不包括维修费)。本文将从造纸机械选择和应用润滑剂入手,进行探讨。
1. 纸机循环系统专用清洗油和循环润滑油
1.1循环系统
造纸机干部因作业运行时的温度较高,常采用以稀油站为中心的循环润滑系统,以压力将润滑油输送至各润滑点进行润滑和散热。在新型高速宽幅纸机上,湿段的主要轴承也用中心润滑站进行集中自动强制润滑,在这种系统中,造纸机的湿部和干部各设有中心润滑站,但统一地由自动控制系统进行管理操作。我国XHZ-6.3~XHZ125标准的稀油集中润滑装置的参数性能如表1[4]。
表1 稀油润滑装置的参数性能
参数性能 参数值
润滑油40℃运动粘度,mm2/S 32-460
润滑装置的公称压力/MPa 0.63
过滤精度/mm 0.08-0.12
冷却水温度/℃ <30
冷却水压力/ MPa <0.4
冷却器进油温度/℃ 50
油箱加热用蒸汽压力/ MPa 0.2-0.4
1.2专用清洗油
润滑系统的清洗和净化是维修工作的关键环节,新设备的润滑系统中不可避免有外界杂质,已经运行的设备,由于润滑油的老化变质,生成油泥,此外还会有外界带入的杂质,需定期对系统清洗。
1.2.1专用清洗油的性能
造纸机专用清洗油是采用优质矿物油加复合添加剂调配而成,具有优良的粘温性能、抗泡沫性和抗乳化性、抗氧、抗腐和防锈性能,其粘度牌号和主要性能指标如下表。
表2 造纸机专用清洗油粘度牌号和主要性能指标
项目 性能指标 实验方法
N32 N46 
40℃运动粘度,mm2/S 28.8-35.2 41.4-50.6 GB/T265
粘度指数,≮ 95 GB/T2541
闪点(开口) ℃,≮ 200 GB/T 267
倾点℃, ≯ -9 GB/T 3535
抗泡性,≯ 75/0、75/0、75/0 GB/T 12579
铜片腐蚀,121℃,3h,≯ 2 GB/T 5096
抗乳化性(40-40-0)min/82℃≯ 25 GB/T 7305
液相锈蚀试验(蒸馏水) 无锈 GB/T 11143
旋转氧弹试验150℃,min,≮ 200 SH/T193
1.2.2清洗油的使用
(1)在开始清洗前对润滑系统作全面的检查,要人工清除系统各环节所涂的防锈油(对新设备的循环润滑系统而言),所采用的擦布必须是不掉毛的,以免堵塞油路。
(2)为了不让清洗油将系统中的油污带入轴承,在轴承进油口上加以隔离。
(3)按系统要求的容量加入清洗油。清洗油的粘度一般比选用的润滑油的粘度低,有利于净化。
(4)为了加强清洗效果,最好将循环的清洗油加热。
(5)热清洗油在系统的循环时间可根据装置的大小而定,小装置一般为1-4小时,大装置要稍长。
(6)清洗完成后,从系统中放出清洗油,人工清除落入油箱中的杂质。
(7)对于大型的润滑系统,在清洗油放出之后,还需用规定的循环系统润滑油进行清洗,让其循环2小时,放出。因润滑油的粘度高于清洗油的粘度,故能将更重的杂质悬浮起来洗掉。
1.3循环系统专用润滑油
针对造纸设备高速、重负荷、纸机干部温度较高、湿部与水接触的工况,应选用循环系统专用润滑油PMO(Paper Machine Oil)。
1.3.1 PMO特点、
(1)良好的粘温性,以确保工作温度变化较大的情况下,维持正常润滑;
(2)良好的氧化安定性,以确保循环使用中减缓油品的变质速度,延长油品的使用寿命;
(3)良好的防锈性,以保证对润滑部件起到良好地防锈作用;
(4)良好的抗泡性,使油品在循环过程中产生的气泡易于消失,以确保正常供油及油膜形成;
(5)良好地抗乳化性,使混入油中的水很快分离,以保证油品的使用性能;
(6)良好的过滤性能,防止过滤系统的堵塞;
(7)良好的极压抗磨性能,以避免在重负荷下磨损和擦伤;
(8)良好的清净分散性,以防止积炭沉积。
1.3.2 PMO的粘度牌号和性能指标
国内长城润滑油公司可提供PMO150、PMO220、PMO320。PMO的粘度牌号有150、220、320,其主要性能指标如下表。
表3 造纸机循环系统专用油(PMO)主要性能指标
ISO粘度级别 150 220 320 实验方法
40℃运动粘度,mm2/S 135-165 198-242 288-352 GB/T265
粘度指数,≮ 95 GB/T2541
闪点(开口) ℃,≮ 235 GB/T 267
倾点℃, ≯ -6 GB/T 3535
铜片腐蚀,121℃,3h,≯ 1b GB/T 5096
抗乳化性(40-40-0)min/82℃≯ 20 GB/T 7305
液相锈蚀试验(蒸馏水) 无锈 GB/T 11143
旋转氧弹试验150℃,min,≮ 300 SH/T193
Timken OK值,Ibf,≮ 50 GB/T11144
1.3.3 PMO的应用
(1) 粘度的选择原则
选择的油品粘度过大,增加内摩擦阻力,动力损失也增加,磨擦热增大,并加速油品的变质,超过一定温度后,加速疲劳;粘度过小,则润滑油膜薄而强度不够,增大磨擦和磨损,甚至会产生非流体润滑或干磨擦,从而损坏机械。一般是高速、低负荷时,选择低粘度油品;重负荷、低速时选择高粘度油品。
(2) 油品性能监测
油品在使用过程中,受热氧化、机械剪切等作用,以及磨损粉末、水分、灰尘等的混入而逐渐变坏,使粘度、酸值、含水量上升,产生油泥,颜色变深,必须定期进行监测,按规定及时更换。通常测试项目包括粘度、酸值、机械杂质和水分。更换指标如下表:
表4 油品更换指标(仅供参考)
项目 换油指标 试验方法
粘度变化率 ±15% GB/T265
酸值增加 1.0mgKOH/g GB/T4945
水分 0.5% GB/T 260
机械杂质 0.5% GB/T 511
铜片腐蚀,121℃,3h,等于或大于 3b GB/T 5096
2.造纸机械循环系统专用油与其它油品的不同之处
根据笔者走访造纸厂进行的用油调查情况显示,许多造纸厂未采用造纸机械循环系统专用油,而用其它油品代替,因而造成了润滑不良,设备润滑部件磨损,循环润滑系统因油泥而堵塞等。
造纸机械循环润滑系统必须采用专用油,不能用其它油品代替。比如,常用的机械油只具有抗氧防锈的作用,并且其水平一般,不能满足造纸机械循环润滑系统对油品氧化安定性、极压抗磨性、抗乳化性能、过滤性能等方面的要求。
不能用齿轮油代替造纸机循环系统专用油。造纸机循环润滑系统的使用工况有可能接触水,因此对油的破乳化性能要求更严格。另外,由于其是循环润滑系统,对油品的过滤性能要求更严格,要求有更长的使用寿命,因此对氧化安定性要求更高。由于循环润滑系统要润滑的部件有的是铜材质,所以对铜腐的要求比齿轮油高。
不能用液压油代替齿轮油。因为循环润滑系统除了润滑轴承外,还要润滑齿轮,因此在极压性能上要求比液压油更为严格。
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