漣鋼熱電廠AV85軸流風(fēng)機(jī)是為滿足煉鐵2200 m3高爐需要于2003年安裝投產(chǎn)的．該機(jī)組由瑞士MAN公司生產(chǎn)，布置形式為風(fēng)機(jī)通過變速箱與電機(jī)相連，風(fēng)機(jī)、變速箱、電機(jī)的型號、功率和生產(chǎn)廠家見表1。
該機(jī)組潤滑油系統(tǒng)由主油泵、潤滑油站、高位油箱、機(jī)組本體以及相連的管道等組成，主油泵安裝在變速箱上，輔助油泵安裝在潤滑油站內(nèi)，主油泵和輔助油泵的主要參數(shù)見表2。
該機(jī)組潤滑油壓要求0.12 MPa以上，輔助油泵聯(lián)瑣自投潤滑油壓取0.12 MPa，風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖停機(jī)潤滑油壓取0.06 MPa．以上壓力的取點(diǎn)為潤滑油最遠(yuǎn)點(diǎn)壓力。
2、存在問題
在該機(jī)安裝后的調(diào)試過程中，啟輔助油泵，最遠(yuǎn)點(diǎn)潤滑油壓為0.186 MPa，滿足要求。試主油泵，啟動風(fēng)機(jī)運(yùn)行正常后，停輔助油泵，出現(xiàn)輔助油泵一停，潤滑油壓迅速下降，輔助油泵自投的現(xiàn)象，經(jīng)過三次試驗(yàn)，結(jié)果一樣。調(diào)試完后，根據(jù)往常經(jīng)驗(yàn)停機(jī)對潤滑油管道、閥門系統(tǒng)進(jìn)行檢查，沒有發(fā)現(xiàn)問題，于是認(rèn)為該機(jī)主油泵存在問題。
通過與瑞士MAN公司聯(lián)系，該公司同意配置一臺功率大的主油泵，但需要一段時(shí)間，所以在主油泵更換之前，該機(jī)一直開輔助油泵運(yùn)行。由于潤滑油站只有一臺輔助油泵，且沒有地方再安裝一臺，如果該輔助油泵一旦出問題，將可能導(dǎo)致風(fēng)機(jī)停機(jī)，引起高爐灌碴，給生產(chǎn)帶來巨大影響。同時(shí)，長期開一臺油泵也增加了電耗，提高了生產(chǎn)成本，所以解決潤滑油系統(tǒng)問題成了當(dāng)務(wù)之急。
2005年3月10日．由于公司內(nèi)部電力系統(tǒng)故障，導(dǎo)致輔助油泵斷電，結(jié)果潤滑油壓最低降到0.060 MPa．6s后回升到0.095 MPa(這是從當(dāng)時(shí)的潤滑油壓監(jiān)視曲線得到的)，30 min后系統(tǒng)恢復(fù)送電，輔助油泵重新投入運(yùn)行。此次潤滑油壓剛好降到了聯(lián)鎖停機(jī)值，但由于聯(lián)鎖停機(jī)設(shè)置了3 s延遲，且潤滑油壓馬上回升，所以此次沒有引起停機(jī)。經(jīng)過再三聯(lián)系，瑞士MAN公司沒過多久就發(fā)了一臺型號為R95-800的主油泵過來。2005年5月2日至3日，把主油泵進(jìn)行了更換，安裝完成后試車，結(jié)果還是與原主油泵一樣，考慮到原主油泵在輔助油泵斷電的情況下保住了機(jī)組沒停機(jī)，又把主油泵換為原來的。通過這次檢修，潤滑油系統(tǒng)問題還是沒有解決。
3、問題分析
為了盡快找到潤滑油系統(tǒng)存在的問題（潤滑油系統(tǒng)見圖1．早日消除此隱患，利用每次停機(jī)的時(shí)間對該潤滑油系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查，確認(rèn)沒有閥門的質(zhì)量問題和安裝問題，然后，對該潤滑油系統(tǒng)進(jìn)行全面分析、考慮和計(jì)算，終于發(fā)現(xiàn)了存在的一些問題，主要如下。
(1)主油泵設(shè)計(jì)偏小。
從2005年3月5日輔助油泵斷電的潤滑油曲線可以看出．潤滑油壓最低降到0.060 MPa．說明該機(jī)在開機(jī)后退出輔助油泵的過程中很可能導(dǎo)致聯(lián)鎖停機(jī)，同時(shí)，該輔助油泵單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，最遠(yuǎn)點(diǎn)潤滑油壓為0.186 MPa，并不是很高。從主油泵與輔助油泵的參數(shù)可以看出，主油泵的流量、工作壓力和功率明顯比輔助油泵小得多，只能勉強(qiáng)維持機(jī)組運(yùn)行，絕對偏小。
(2)從潤滑油系統(tǒng)圖一可以看出，由于瑞士MAN公司所配置的主油泵進(jìn)出油管口徑一樣，均為DN100．進(jìn)油與出油的流向通過逆止閥的作用來實(shí)現(xiàn)，還這些逆止閥在進(jìn)油管道上增加了進(jìn)油阻力，影響主油泵出力。
(3)進(jìn)油管口徑偏小。
按照油管道管徑的計(jì)算公式：
d=(21.22Q/Vn)1/2式中
Q-油的流量，L/min
d一管道內(nèi)徑，mm
Vm -管內(nèi)油的流速，m/s管道內(nèi)油流速度的選用：①吸油管道。推薦流速為0.6~1.2 m/s，一般常取lm/s以下。②潤滑油供油管道。推薦流速為1.5～2 m/s;③潤滑油回油管道，推薦流速為0.5~1 m/s。另外，管道長時(shí)取偏小值，管道短時(shí)取偏大值；粘度大時(shí)取偏小值，粘度小時(shí)取偏大值。在此選油流速度為1 m/s，則型號為R65/630的主油泵的進(jìn)口管徑應(yīng)為：d=(21.22Q/v。)1/2=(21.22x930/l)m一140mm，即使按最快流速，管徑也要達(dá)到128 mm。盡管經(jīng)驗(yàn)取值存在較大的安全系數(shù)，但原進(jìn)油管管徑(DN100)還是太小，有可能僅僅滿足R65/630主油泵的需要。這就是第一次更換型號為R95/800的主油泵時(shí)調(diào)試結(jié)果與原主油泵調(diào)試結(jié)果一樣的原因。
4、處理措施
針對上述問題，采取了以下措施：
(1)把R65/630的主油泵更換為R95/800的主油泵。
(2)把主油泵進(jìn)油管道上的逆止閥取消。
(3)對進(jìn)油管道進(jìn)行了全部更換。通過經(jīng)驗(yàn)公式d =(21.22Q/Vm)1/2可得，d =(21.22 x1200/l)1/2≈159mm，所以盡管R95/800主油泵的進(jìn)油口口徑為DN125，但為了保險(xiǎn)起見，這次改造選擇了∮159x4.5的管道，采用大小頭與主油泵連接法蘭相接，以便主油泵的能力充分發(fā)揮。考慮到出油管壓力大，流速快，對過油量沒有多大影響，所以對出油管沒做多大變動，與上次更換主油泵一樣，在原來管道基礎(chǔ)上通過大小頭與主油泵相連。
(4)把給主油泵在工作前為進(jìn)油管注油的逆止閥及管道取消，另接一根內(nèi)徑為DN20的管道給主油泵注油，中間裝一截止閥。開機(jī)前，把截止閥打開，當(dāng)主油泵正常工作后把截止閥關(guān)掉樣。大修改造后的潤滑油系統(tǒng)圖見圖2。
5、處理后的結(jié)果及效益分析
通過這次大修改造后，開機(jī)調(diào)試，在機(jī)組達(dá)到正常轉(zhuǎn)速后，停輔助油泵，結(jié)果輔助油泵還是出現(xiàn)自投現(xiàn)象。鑒于2005年3月5日輔助油泵斷電的經(jīng)驗(yàn)，決定把輔助油泵自投退出，停下輔助油泵，等主油泵工作正常后再把輔助油泵打到自投位置。按照這樣的程序試驗(yàn)，結(jié)果潤滑油壓從0.192 MPa最低降到0.0872 MPa，然后又恢復(fù)到0.181 MPa．整個(gè)過程時(shí)間為6.5 s．這從開機(jī)后完成上述操作的潤滑油壓力變化曲線圖3可以看出（第一次油壓變化是沒有操作好輔助油泵）。進(jìn)行改造后，盡管在停輔助油泵時(shí)潤滑油壓在短時(shí)內(nèi)有較大波動，但不對機(jī)組運(yùn)行造成任何影響，并能很好地滿足機(jī)組安全運(yùn)行需要，徹底解決了這一重大安全隱患。
另外，今后不再需要開輔助油泵運(yùn)行了，每年可降低生產(chǎn)成本25kWx24h/dx365d/ax0.6元kW=13.14萬元/a。同時(shí)，這一問題也說明瑞士MAN公司生產(chǎn)的AV85軸流風(fēng)機(jī)最好配置R95/800主油泵，確保風(fēng)機(jī)安全運(yùn)行，
