大方坯拉矫机液压系统跑冒滴漏综合治理
2011-08-25姜宗明
马 娟 姜宗明
作者通联:攀枝花攀钢集团攀信维检公司 617062
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连铸机的拉矫机压下装置采用液压系统控制。攀钢1#方坯连铸拉矫机的液压控制阀块设计在每台拉矫机的机体上方,控制油缸动作的管路有四条,即引锭杆压力PD、热坯压力PH、轻压下压力PPOS和回油路T。
一、跑冒滴漏原因及危害
(1)连铸机拉矫机液压系统要求压力调节范围4.5~20MPa,以适应各种功能的应用。压力变化带来管路经常振动,引起管夹松动及管接头漏油,对液压系统要求更严,特别是轻压下技术的使用更是要求液压管路稳定。
(2)由于1#方坯拉矫机的液压管路布置在机座底部,环境恶劣。液压软管寿命低,常会破裂,引发事故或火灾。
(3)管接头、控制阀端面采用的是普通橡胶密封,寿命低,密封性能差,易泄漏。
(4)每条管路设计的接头太多,维护工作量大,有些接头无检修空间,以致维护不了。一条管路21个漏点,整个拉矫机有漏点3528个。
(5)因液压管路在拉矫机基础底部,隔热水箱漏水严重,生产过程中无法对液压管网进行检查和维护。炼钢厂生产任务紧,一周才停浇检修一次,无法对太多的接头进行处理。
二、治理措施
1.液压系统跑油的治理
拉矫机液压系统跑油,主要是管路破裂所致,在较短时间内造成油箱缺油,导致连铸机系统断浇。一旦大量的油泄漏到铸坯上,会引发火灾,烧损设备。为了防止该类事故的发生。在每条管路的软管之前,设计了断流阀。
(1)断流阀的特性。如图1所示,系统正常工作时,断流阀进口与出口压力基本一致,断流阀在弹簧的作用下,保持阀芯始终处于开启状态,液压油形成通路。一旦其后端出现管路破裂或接头脱落等突然失压状况,即断流阀下腔Ⅱ失压,由于液压系统输出的压力远远高于弹簧压力,迫使阀芯马上关闭,从而防止该路液压油泄漏。
图1 断流阀原理图
(2)安装断流阀。安装断流阀时一定要注意方向,液压油必须是从I流向Ⅱ。断流阀一定要安装在管路元件中软管的前面,手动控制球阀之后,便于故障的处理。为便于操作和使用,断流阀前面要连接一个球阀。
2.管路滴漏的治理
管路在液压系统漏油故障中占有很大比例,原因较多,如管路安装或使用不当,硬管制作安装时过度弯曲且未及时消除管路中的应力以及未牢固固定等,但主要原因是密封性能差引起的滴漏。
(1)方坯拉矫机液压系统改进。将液压油缸的控制阀台,连同自动化控制系统,集中设置在拉矫机两边走台上,用两根液压软管连接油缸与控制阀台。在每台拉矫机控制阀台的进口和出口设置手动球阀。这样做有几个优点。大量的液压管网布置在两边走台上,解决了拉矫机底部管网密排,施工困难的问题。同时也解决了维护和检修困难的问题。电气元件布置在两边走台,工作环境改善,寿命提高,故障率也大大减少。可以在生产过程中处理液压和电气故障,防止流道断浇。因每个液压控制阀台的进出口都设置了手动球阀,当要处理拉矫机故障时,关闭球阀即可进行操作。
(2)管接头。为提高密封的可靠性,减少维护工作量,设计了一种简单的管接头(图2),适用于目前的环境。
(3)管接头的安装和维护。该管接头结构简单,在使用、维护过程中如果做好以下几点,基本上可以不维护:①图2中密封件的材料必须使用紫铜,且要退火。②接管和接头体的作用端面加工精度要达到Ra6.3μm,可以提高密封可靠性。③接头在安装时,必须将接头尽量拧紧,保证密封件有一定的压缩量。在使用15天左右,要对接头再进行一次校核拧紧,以后基本上不需维护。
图2 管接头
三、结论
(1)通过改进,收到极好效果。消除了跑油,没有再发生一次火灾事故,滴漏现象也很少,更主要的是减少了维检工作量,设备使用寿命提高。
(2)由于拉矫辊压下液压系统采用的是差动回路,要求断流阀工作时前后端压差小,至少要小于弹簧压力。油缸有时会出现不动作的情况,这时需要手动处理一下,即开关一下球阀。对这一缺陷,还要在断流阀的压差与系统压力匹配上进行研究,以使系统进一步完善。