HF-高溫輪帶潤滑劑的改進及應用
2006-08-17 00:00
回轉(zhuǎn)窯是水泥生產(chǎn)企業(yè)的核心關(guān)鍵性設(shè)備，而輪帶又是回轉(zhuǎn)窯最重要的支承部件，其載荷重，扭矩大，多支點，運行系統(tǒng)復雜。輪帶屬鑄鋼件，粗大笨重相對要求不嚴，因此一些水泥企業(yè)往往忽視輪帶及相關(guān)部件的潤滑。據(jù)調(diào)查，一部分企業(yè)輪帶發(fā)生網(wǎng)狀裂紋、剝落、甚至斷裂，雖然是因受熱不均、沖擊力大、鋼材材質(zhì)、鑄造工藝等眾多復雜因素，但也有輪帶長期得不到良好潤滑的成份。輪帶潤滑不良，窯體帶來的巨大負荷不能得到“軟傳遞”或“軟釋放”，反作用力還會引起窯體抖動、扭曲、變形等。硬接觸、干摩擦，高溫、高壓沖擊負荷，時間長不僅僅造成輪帶及相關(guān)部件的表面磨損，而且也會造成輪帶及各部件內(nèi)部的損傷。若再加上輪帶受熱不均、鋼材材質(zhì)、鑄造工藝等原因，加大了輪帶發(fā)生網(wǎng)狀裂紋、剝落，甚至斷裂的概率。相反如果輪帶及各部件得到了良好的潤滑，至少能在一定程度上延長輪帶及相關(guān)部件的使用壽命。輪帶出現(xiàn)問題，嚴重影響回轉(zhuǎn)窯穩(wěn)定安全生產(chǎn)，其修復、更換成本大，因此無論水泥企業(yè)本身還是油品生產(chǎn)企業(yè)都應該注重輪帶及相關(guān)部件的潤滑。
1、關(guān)于配方：
A．潤滑油的選擇
由于回轉(zhuǎn)窯輪帶受力大溫度高，因此對油的要求嚴。我們現(xiàn)在選擇的是100℃下，粘度達100厘斯以上，閃點高于320℃的合成潤滑油做為HF-高溫輪帶潤滑劑的載體，同時選用了天霞公司生產(chǎn)的滴點大于300℃的復合高溫潤滑脂，在控制溫度、壓力，嚴格工藝情況下，使油脂相互溶合，互為一體，根據(jù)需要調(diào)制成粘稠膏狀或半流體。做為載體這樣的油脂能滿足輪帶及相關(guān)部件在250℃左右溫度情況下的潤滑需求。
B．極壓添加劑的選擇
對于輪帶來說，由于其特殊的苛刻工藝情況，單純地靠油脂潤滑不能從根本上解決其“硬摩擦”、“干摩擦”狀況。做為載體的油脂在溫度超過200℃時它的蒸發(fā)損失相當嚴重，只能在短時間起到有限的潤滑作用。故此，選擇耐高溫、抗極壓、時效長的固體潤滑材科十分必要。
固體潤滑材料粘附于相互運動的摩擦表面，使摩擦發(fā)生在固體潤滑劑內(nèi)部，從而使之摩擦系數(shù)大大降低，在惡劣工況下達到良好的潤滑效果。固體潤滑材料原采用的只限于硫化物、無機物等層狀結(jié)構(gòu)物質(zhì)上，其實增加選擇具有納米超細的軟金屬粉沫和高分子聚合物粉沫，使它們復合在一起，相互協(xié)同會產(chǎn)生更好的潤滑效能。
具有納米的軟金屬粉沫做為潤滑劑，它在高負荷下能在摩擦表面沉積于磨損表面凹凸不平的微小缺陷區(qū)，達到填充修復作用，并在接觸面高溫、高壓下熔展形成低剪切強度、牢固的吸附保護膜，減小摩擦臨界面的磨損，有良好的減摩抗磨性能，因此選擇了加入定量具有納米顆粒的軟金屬材料。同時我們選擇的各種固體潤滑材料都有良好的熱導性，有利于輪帶熱量的散發(fā)。
C．粘結(jié)劑的選擇
要把我們選擇的幾種固體潤滑材料有機地溶合在一起，還需一種不但在常溫常壓下有一定粘結(jié)力，而且在高溫、高壓下也具有相當強粘結(jié)力的粘結(jié)劑(原輪帶油沒加粘結(jié)劑)。這種粘結(jié)劑要在潤滑油蒸發(fā)待盡時，以最快速度發(fā)生物理或化學變化，把固體潤滑材科枯結(jié)在輪帶及相關(guān)部件表面，形成一種堅固的潤滑膜。我們主要選擇高分子聚合物混合做為粘結(jié)劑，這樣在高溫高壓條件下，它能使我們選擇的硫化物、無機物、軟金屬等固體潤滑材料壓制燒結(jié)在設(shè)備的摩擦面上，形成多元化的復合的自潤滑摩擦聚合膜，如同鑲嵌在設(shè)備表面，這種膜有物理的也有化學的。牢固持久，不易脫落使?jié)櫥А?/DIV>
2、HF-高溫輪帶潤滑劑的應用
原來生產(chǎn)的輪帶油主要應用于2500t/d、3000t/d回轉(zhuǎn)窯上，當時我國5000t/d生產(chǎn)線并不多。HF-高溫輪帶潤滑劑的改進，主要是針對我國水泥行業(yè)異軍突起的5000t/d及以上新型干法水泥回轉(zhuǎn)窯輪帶及相關(guān)部件的潤滑。國外產(chǎn)品一百元以上甚至幾百元一公斤，價格昂貴，是我們HF-高溫輪帶潤滑劑價格的數(shù)倍，甚至十倍以上。2006年2月天霞公司和同力水泥共同協(xié)作改進的潤滑劑在鶴壁5000t/d生產(chǎn)線上進行應用試驗。其輪帶直徑5．8米左右，重量約50t，現(xiàn)場觀察輪帶與各相關(guān)部件基本上處于無潤滑狀態(tài)，明顯看出干摩擦留下的磨損痕跡，并伴有擦傷、咬合損傷點。加注時，我們選擇在停窯檢修，采用的是涂抹方法?，F(xiàn)在市場上還沒有配套的方便的自動化設(shè)備用于輪帶及相關(guān)部件噴涂潤滑，采用國外的小型噴涂設(shè)備效果并不理想，尤其是輪帶與墊板之間的加注相當困難，因為輪帶與墊板之間的最大間隙在最高處。如果在高溫運轉(zhuǎn)中加注更危險不現(xiàn)實，所以在停窯期間輪帶與墊板之同要充分加注。輪帶與托輪之間、輪帶與檔圈，檔輪之間等平時可根據(jù)情況幾天或更長時間涂抹一次。HF-高溫輪帶潤滑劑浸透能力強，如果對輪帶側(cè)面定時進行涂抹潤滑維護，潤滑劑也會部分浸入到輪帶與墊板之間，遇到停窯檢修再充分加注。通過一個多月的連續(xù)運轉(zhuǎn)，輪帶與相關(guān)部件接觸面被潤滑劑均勻覆蓋，不再有明顯的干摩擦留下的磨損痕跡和高溫、高壓作用下的擦傷、咬合損傷點，窯體運轉(zhuǎn)更加平穩(wěn)。由此可證明該潤滑劑已在各摩擦面形成了摩擦聚合膜，這種膜起到了抗磨、抗極壓、抗擦傷、自修復作用。
2006年4月份又在同力新鄉(xiāng)5000t/d生產(chǎn)線進行了應用。它原用的是進口產(chǎn)品，每公斤近二百元，輪帶與相關(guān)部件的磨損狀況同鶴壁生產(chǎn)線相比稍好，用了HF-高溫輪帶潤滑劑后，經(jīng)過一段時間運轉(zhuǎn)，同樣達到了預期效果。目前該產(chǎn)品已在多家5000t/d生產(chǎn)線上被采用，并得到推廣。
3、結(jié)論
經(jīng)過改進的HF-高溫輪帶潤滑劑，不僅選擇了硫化物、無機物等層狀結(jié)構(gòu)物質(zhì)做為固體潤滑材料，也選用了具有納米顆粒的軟金屬粉沫和高分子聚合物粉沫，通過高溫、高壓燒結(jié)使它們有機地復合在一起，形成牢固的摩擦聚合膜，其抗磨、抗極壓、抗高溫、抗擦傷力可充分滿足回轉(zhuǎn)窯輪帶及相關(guān)部件的潤滑，減小磨損、擦傷，有效減小回轉(zhuǎn)窯抖動、扭曲、變形，能夠起到延長設(shè)備壽命的作用，保證水泥生產(chǎn)長期、穩(wěn)定、安全，為企業(yè)創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益。
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