趙春剛,哈斯烏拉,王國軍,馬生軍,張 瑋,黃發(fā)金
(內(nèi)蒙古蘭太實業(yè)股份有限公司,內(nèi)蒙古阿拉善 750336)
隨著吉蘭泰鹽湖干旱特有性氣候的加劇,鹽湖水位埋深增加,船采—船運工藝已無法滿足生產(chǎn)現(xiàn)狀,針對運船航運線擱淺不暢、產(chǎn)能低下問題,內(nèi)蒙古蘭太實業(yè)股份有限公司采鹽分廠(以下簡稱“分廠”)對現(xiàn)有工藝進行技改,以船采—車運工藝替代船運工藝,對采船安裝混凝土拖泵,將原料輸送上岸,利用弧形篩脫水后裝車運輸,實現(xiàn)短途、快捷的運輸效率,避免了航線水位限制因素。
采鹽船采用的中聯(lián)重科GYB80-13-110S拖泵連續(xù)晝夜作業(yè),因湖區(qū)高溫氣候影響和液壓系統(tǒng)負載過重,特別是負責(zé)泵送的主油缸尾部由于反復(fù)換向、油液擠壓做功,系高溫源所在(最高可達120 ℃),造成整個液壓系統(tǒng)液壓油溫度達到80 ℃以上(正常工作溫度50 ℃~65 ℃),油液溫度過高造成液壓系統(tǒng)元件及密封件高溫老化,壽命急劇縮短。
(1)原混凝土拖泵無有效的散熱裝置,受持續(xù)高溫作業(yè)影響,導(dǎo)致各液壓元件、密封件老化損壞,使生產(chǎn)不能連續(xù)滿負荷運轉(zhuǎn),高溫源集中,對拖泵的短期運行造成威脅。
(2)由于元件老化加速使設(shè)備損壞的幾率,嚴重影響拖泵使用壽命。
(3)維修和更換配件,造成分廠成本費用增加。
(1)對拖泵油箱加裝獨立循環(huán)回路的水冷盤管散熱器,若能一方面降低高溫源的溫度,另一方面加大盤管散熱面積,雙管齊下,油溫將進一步下降,可以很好地解決以上問題。
(2)針對高溫源——設(shè)置噴灑裝置,抽取鹽湖水強制冷卻主油缸尾部;設(shè)置總尺寸為3 000 mm×1 000 mm×225 mm、三層均布φ25 mm的水冷散熱盤管。
(3)為了不影響拖泵液壓系統(tǒng)本身的技術(shù)參數(shù)及外部的設(shè)備結(jié)構(gòu),選用液壓油箱加裝380 V電機、液壓泵、無縫鋼管、閥門、液壓膠管、管接頭、液壓油水冷散熱器。為了控制高溫源(主油缸尾部)的溫度,加裝噴灑裝置一套,便于清理水冷散熱器表面結(jié)晶,加裝一套手動提升機構(gòu),用于提升散熱器。降低拖泵運行及維修成本,減少停機時數(shù),提高拖泵整機工作效率。
盤管散熱器及噴灑裝置如圖1。
圖1 盤管散熱器及噴灑裝置Fig.1 Drawing of coiled rodiator and spraying device
由圖1可知,油箱進出油口安裝2 個球閥。盤管用φ=25 mm無縫管彎制,盤管間隔50 mm,三層管路、均布,每一層管互錯25 mm,便于清理結(jié)晶物。整體尺寸為長3 000 mm、寬1 000 mm、高225 mm。盤管之膠管連接充分考慮維修及拆卸,余量充足,且泵的進出油管(φ25 mm無縫鋼管)和液壓膠管連接處安裝2 個φ25 mm球閥,盤管進口和出口加2 個φ25 mm球閥。整個散熱系統(tǒng)共有6個球閥。各類電機、泵、管件、閥門、液壓膠管、彎頭、接頭、對絲、提升吊鏈、電機與泵的聯(lián)軸器等,均使用標準件,禁止使用非標件,以免造成后期維護不便。各球閥、各管件、各密封件必須為符合規(guī)格的液壓器件。噴灑裝置采用三根φ25 mm×500 mm,互錯120 °軸向均布于主油缸尾部,采用卡箍固定于主油缸尾部。噴灑管上部設(shè)置弧形罩,用以遮擋四濺的鹽水,冷卻后的鹽水經(jīng)集液槽導(dǎo)流入湖。
圖2為拖泵散熱器技改全圖。表1為散熱器前2#~4#采鹽船拖泵各部件溫度。表2為加裝散熱器后,3#采鹽船與5#采鹽船各部件溫度。
圖2 拖泵散熱器技改全圖Fig.2 Technical transformation graph of radiator of tractive pump
由表1、表2可以看出,加裝散熱器后降溫約10 ℃,各類關(guān)鍵部件溫度較其他船均有所降低。
表1 加裝散熱器前2#~4#采鹽船拖泵各部件溫度Tab.1 Temperature of each part of tractive pump of No.2~No.4 salt mining boat before installing radiator ℃
(1)盤管散熱器的成功改造有效避免了拖泵液壓系統(tǒng)受高溫影響下,各液壓元件的損壞,延長了設(shè)備使用壽命,對提高生產(chǎn)效率起到了積極促進的作用。
(2)實驗期加裝三層盤管散熱器,直接水冷液壓油量超過采船用總油量的一半,并通過噴淋散熱裝置的配套使用使采船各部位溫度下降10 ℃以上,后期繼續(xù)以此次研究為基礎(chǔ),繼續(xù)深入研究適合采船現(xiàn)有生產(chǎn)的散熱裝置,加大散熱面積,使采船各部位溫度趨于常溫,從而提高采船性能,避免油溫過高造成的卸荷元件老化等一系列問題。
(3)散熱裝置加裝完成后,減輕了維修人員的勞動強度,提高了生產(chǎn)效率,為生產(chǎn)企業(yè)有效降低設(shè)備高溫和設(shè)備的防護提供了經(jīng)驗,應(yīng)進行推廣應(yīng)用。
1)盤管散熱器裝置的研究在高溫狀態(tài)下液壓油降溫的應(yīng)用是可行的。
2)在分廠后期的生產(chǎn)建設(shè)中具有非常重要的作用,在生產(chǎn)經(jīng)營過程中減少設(shè)備損耗,可適當?shù)慕档蜕a(chǎn)成本,此項應(yīng)用需要在生產(chǎn)中進行進一步的檢驗和改進。