试论AIG液压密封在锌冶炼主体设备上的应用

谭红伟

摘 要：锌冶炼主体设备的代表为液压式压滤机，对液压式压滤机而言，液压缸出现泄漏不仅会给生产带来影响，还会导致液压油被大量浪费，因此，降低液压缸泄漏概率成为现阶段需要解决的关键问题。本文首先概括了冶炼流程，接下来概括了设备运行情况，并对液压缸失效原因加以分析，最后结合实际情况，围绕着AIG液压密封的具体应用展开讨论，以期能够在某些方面给人以启发。

关键词：AIG液压密封；锌冶炼设备；压滤机；具体应用

中图分类号：TH137 文献标志码：A

0 引言

作为工业生产不可或缺的组成部分，一旦液压系统出现泄漏的问题，不仅会给正常生产带来影响，还会导致液压油出现不必要的损失，进而给生产环境带来严重污染。在锌冶炼过程中，液压系统的应用十分广泛，由于在液压系统的诸多执行元件中，液压缸具有无法被替代的重要作用，需要依靠密封件展开工作，尤其对制液车间压滤机而言，基于此，液压密封的意义自然不言而喻。

1 冶炼流程

利用输送机，将原料由锌精矿原料厂向球磨机再向焙烧炉进行输送，焙烧炉需要完成的工作是将硫化矿向氧化矿进行转化，再通过滚筒冷却器进行培沙冷却，经由皮带或刮板输送机将冷却或氧化矿向压缩机进行输送，喷吹后再输送至制液车间，经过液压式压滤机的处理，向电解车间进行输送，再经过剥锌机将阴极锌板剥离，输送至熔铸车间，最后经铸锭机铸锭便可出厂。

2 设备运行情况

作为有色冶金的核心设备，锌冶炼所需压滤机的数量通常较多。目前，较为常见的液压式自动压滤机的构成主要分为4个部分，即压滤机、液压系统、电控系统和滤浆加入系统。处于运行状态下的压滤机，液压泵随之启动，压力经由液压缸将滤板与头版压紧，浆料里的液体自然被挤出。通过上文的分析能够看出，压滤机动力的主要来源为液压系统。压滤机在锌厂通常被应用在制液过程中，具体来说，就是将氧化矿与硫酸进行反应，产生硫酸锌电解液，制液车间中较为重要的设备为压滤机，可以说压滤机是保证电解液得以制备的前提。受制液车间水汽和腐蚀性气体的影响，较易发生在压滤机上的故障为液压缸泄漏。一旦液压缸出现泄漏的问题，液压油遭受的损失是无法预估的，一方面是处于运行状态下的设备的液压油遭到泄漏，另一方面是在维修液压缸的过程中，由于受到污染而无法继续被使用的液压油，随着液压缸缸径的增大，后一种情况造成的浪费就会越来越明显。液压油泄漏带来的影响还包括环境污染、污水处理量和环保治理费的增加等。另外，无论液压缸出现外泄还是内泄问题，都会导致压紧压板所需的压力无法被正常提供，压滤机自然难以运行，修复就显得很有必要，但是反复的拆卸和修复，不仅会损毁液压缸的配合面，降低其精度，还会缩短其使用寿命，提高报废比例。与此同时，拆卸过于频繁还会导致液压系统受到污染、阀以及过滤器的滤芯被堵塞，液压缸所处运行环境及条件与过去相比更加恶劣，由此而带来的影响主要体现在两方面，分别是使用寿命被缩短和维护费用不断增加，修复液压缸所需费用占据维护费用的比例不断提升。

3 液压缸失效原因

导致液压缸泄漏的原因主要是密封件无法发挥自身应有的作用。现阶段，大部分国产液压缸所配备密封件应用的密封圈的主要材料均为聚酯聚氨酯和丁腈橡胶，这两种材料的不足引发了以下问题：首先是材料水解失效，无论是丁腈还是聚酯聚氨酯，在抗水解性方面的表现都差强人意，压滤机所处工作环境不仅水汽大，酸性气体同样较大，密封件被水解或腐蚀的概率大大增加；其次是缸体磨损报废，常规的压滤机液压缸安装方式为水平安装，这样安装的缺点主要是导向环失效带来的影响难以预估，一旦导向环失效，隔离运动所包括金属部件就无法被有效隔离，缸体磨损问题随之出现，维修难度较高；最后是密封磨损失效，通过实验能够发现，丁腈的摩擦系数约为1.5，聚酯聚氨酯则为0.9，较高的摩擦力带来的影响，主要体现在磨损导致密封件的使用寿命缩短。

大多数从事现场维修工作的人员，对液压密封知识缺乏系统、全面的认知，导致导向环在维修过程中得不到应有的重视。磨损后的导向环，表面的光滑程度与全新的导向环相差无几，工作人员仅仅凭借肉眼是无法准确判断导向环的磨损程度的，因此，只要使用了一段时间的导向环，其尺寸与全新导向环相比就已经出现了变化，与密封沟槽的契合度也会受到影响，此时，自然需要对导向环进行更换。对液压缸的任意部位而言，密封件都具有无法被替代的重要作用，各密封件的关系为相互制约、相互影響，正是由于这些密封件的存在，才使得有机整体得以形成。但是在很多时候，工作人员往往会从节约维修成本的角度出发，选择对某个或某几个损毁程度较为明显的密封件进行维修与更换，维修工作自然无法达到预期的效果。

4 AIG液压密封的应用

以压滤机液压缸的运行环境和泄漏情况为依据，针对出现故障的密封件展开测绘分析工作，AIG得出具有实际意义的完善的密封方案，选择符合实际需求的密封材料以及加工工艺，完成压滤机液压缸的密封升级工作，所升级元件包括导向环、拉杆封、活塞封、静密封还有防尘圈，在密封升级的过程中，工作人员应始终将设备具体状况作为主要依据，保证所定做密封件与实际需求相符。对密封件而言，无论是尺寸还是材料，对使用寿命和使用效果而言，都具有十分重要的影响，对压滤机液压缸而言，想要保证自身密封性达到应有的水平，关键自然是控制尺寸和升级材料。

4.1 控制尺寸

目前，国产密封圈的加工方法普遍为模具加工，处于运行状态下的液压缸出现磨损的情况又无法避免，因此，工作人员应以保证密封周期为前提，对过盈量进行调整，使其达到应有的合理化水平。在维修所需橡胶密封的生产过程中，车削加工方法的应用十分常见，基于此，对密封尺寸进行精确控制，一旦缸体出现轻微磨损的情况，及时通过调整过盈量的方法，给予密封效果应有的保障，降低用于缸体修复的费用。AIG液压密封具有的特点决定原料在使用前就已经具有了固定的形状，因此，在加工模具的过程中，不会再出现类似尺寸收缩等问题，尺寸精度自然得到了应有的保障。

4.2 升级材料

放弃使用常规的丁腈或聚酯聚氨酯，转而应用摩擦系数较低的AIG聚醚聚氨酯。丁腈的硬度为70，摩擦系数为1.5，拉断伸长率为465%，压缩永久变形率为45%；聚酯聚氨酯的硬度为90，摩擦系数为0.9，拉断伸长率为550%，压缩永久变形率为64%；AIG聚醚聚氨酯的硬度为95，摩擦系数为0.18，拉断伸长率为520%，压缩永久变形率为31%。由此可见，聚醚聚氨酯的性质要明显优于丁腈还有聚酯聚氨酯。由于构成液压缸的诸多元件中，较易被损坏的元件有且仅有密封件，无论是抗挤出性、抗磨损性、抗老化性、抗水解性还是摩擦系数，都会在某种程度上影响到密封件的密封效果，而与密封件的使用寿命存在直接关联的因素，则包括运行环境的密封性，缸体可能受到的磨损还有磨损带来的碎屑的多少。

结论

综上所述，通过实践能够发现，针对用于锌冶炼的压滤机液压缸展开液压密封升级工作，所取得的密封效果与预期相符，无论是对压滤机运行的稳定性，还是锌厂增效节能的目标而言，相关技术的合理应用都是有力保障。需要注意的是，锌冶炼所应用铸锭机、剥锌机等系统，同样存在大量液压缸，对其密封状况加以改善，在减少泄漏的基础上提高作业率，是提升企业乃至社会经济效益的关键。

参考文献

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