1、2006年第33卷第1期合成润滑材料SYNTHETIC LUBRICANTS 9文章编号:167243“(2帅6】0l一0009047035烧结机滑道密封润滑脂的研制赵玉贞胡彦伶宗明(中国石化股份有限公司重庆一坪润滑油分公司,重庆400039)摘要:研制了一种用于烧结机滑道密封的双脲基润滑脂,该润滑脂具有优艮的高温性能和密封性能可明显降低烧结机的漏风率:关键词:烧结机:密封性能;二聚脲;润滑脂中图分类号:TE 6264 文献标识码:A铁、锰等矿粉的烧结是金属冶炼过程中的重要环节。矿粉经烧结机烧结、振动筛筛分后,形成具有高孔隙率、足够强度和还原造渣性能的均匀块料,再送人高炉冶炼。烧结工序的主要能
2、耗来自风机。烧结机工作时,移动的盛料台车游板与固定的风道滑板之间需要通过集中润滑系统将脂输入滑道进行润滑与密封。密封滑道的漏风占烧结机总漏风率的3050,国内烧结机普遍存在滑道密封效果差、滑道磨损严重和漏风率偏高的问题(国内烧结机漏风率一般在5060,国外大约在3040)。有资料介绍,烧结机漏风率降低10,每吨矿石的电耗则降低15 kwh2O kwI-,烧结矿生产效率提高6。因此,降低烧结机的漏风率对于烧结厂节能降耗、提高生产效率意义重大。国内在烧结机设计、密封滑道设计等方面也进行了大量有益的探索”。2,但是高性能烧结机滑道密封脂的缺乏仍旧是国内烧结机行业的技术瓶颈之一。针对国内钢铁企业烧结机
3、滑道的工况特点,研制出r特殊双脲为稠化剂的7035烧结机滑道密封润滑脂,其具有优良的高温性能、密封性能、润滑性能和泵送性能等,经钢铁厂试用,完全可以满足烧结机滑道的密封要求,取得了明显的效果和可观的经济效益。1烧结机结构及工作原理烧结机是烧结厂的核心设备,台车则是烧结机的重要组成部分,是矿粉进行烧结的容器。烧结机是由许多四轮支撑的盛料台车前后铰链形成的环形“链”。铁粉、焦炭粒、粘结料经混合后盛入台车内,台车缓慢移动通过火焰喷射区,表面焦炭着火,台车移动的同时,由于抽风的作用,料层自上而下逐步烧结。台车下方配有许多空气室,而烧结滑道就固定于卒气窜上沿,台车下的游板靠弹簧力紧贴滑道,随台车在滑道上
4、滑动。为减少摩擦日不让外部空气从游板滑道间的间隙漏进牵气宰,集中润滑系统通过滑道的小孔定时供给滑道烧结机脂,使滑道得到润滑和密封。图1(见下页)是带式烧结机的结构示意图。收稿日期:20051l一29作者简介:越玉盘1997年毕业于太连理工大学无机化工专业,工学硕士,现任中国石油化工股份公司润滑油重庆一坪分公司研究(检测)中心副主任,长期从事夸成润滑脂的制备和应用研究工作,发表论支多篇。万方数据10合成润滑材料SYTHETIC LURRIf:NTS 2006年第33卷第1期图l带式烧结机示意图2烧结机滑道运行工况温度】20(C200滑动速度12 lnmin4 mmin摩擦副铸铁一碳钢(滑道为铸铁
5、,台车游板为碳钢)压差10 kPa20 kPa的负压润滑方式采用多点,定时集中供脂润滑调查发现,大多数国内钢铁企业选用的是传统的电基润滑脂,其中又以极压锂基脂和复合铝基脂最多,由于润滑脂性能所限,一般在使用中存在下述问题:(1)高温下易变软甚至流失,导致滑道气密性差,设备漏风率大。(2)高温下易结焦,堵塞管线,使泵送性差,造成润滑不良,滑道磨损严重,加剧漏风。(3)漏风率增大,降低r废气湍度,导致废气中水分凝结,影响除尘效果,增大风机f轮磨损,并降低烧结效率,增大了总抽风量,凶此也增加了风机的能耗。(4)普通润滑脂在高温下大量流失,为了保证润滑,需要频繁地大量供脂,导致润滑脂的消耗量过大。为提
6、高烧结机滑道的润滑与密封水平,白上世纪90年代起,日水和欧关等同家相继采用聚脲润滑脂替代皂摹润滑脂,并获得了成功“3对烧结机滑道密封脂的要求根据对烧结机滑道T况条件的分析,确定研制脂应具有的主要性能:(1)良好的高温性能良好的高温氧化安定性和胶体安定性,满足烧结机滑道200高温使用不分解、不流失、不结焦。(2)良好的密封性能高温下,润滑脂保持一定稠度不变稀,且在高温F对黑色金属良好的粘附能力。(3)优良的润滑抗磨损性能烧结机滑道的摩擦方式为高温下的滑动摩擦,特别是滑道高温变形和大量灰尘的存在,要求研制脂必须具有良好的润滑抗磨损性能。(4)良好的泵送性能烧结机为特大型设备,采用集中润滑,润滑脂输
7、送管线一般为数十米甚至上百米,因此要求润滑脂具有良好的泵送性能。4 7035烧结枧滑道用密封润滑脂的研制41研制的技术关键根据列烧结机滑道工况条件的分析和对国内外烧结机滑道用脂状况的J解,。r以确定研制脂的技术关键如下:(1)选择合适的稠化剂选择合适的稠化剂稠化合适粘度的精制矿物基础油,保证润滑脂在高温下稠度变化较小,以利于滑道的密封,同时保证润滑脂具有良好的低温泵送性能和高温抗结焦性能,以利于烧结机长管线集中润滑使用(2)选择合适的添加剂选择合适的添加剂复配体系,使研制产品在高温滑动摩擦条件下具有良好的润滑抗磨性能,以利于保护滑道滑板,同时也保证密封性能。(3)开发模拟评价手段丌发针对烧结机
8、滑道工作状况的模拟评价手段,以筛选、确定合适的工艺配方。42配方的确定421基础油的选择根据烧结机滑道工况条件分析,选定合适粘度的高精制矿物基础汕,这样既可以保证润滑脂长管线集中润滑的泵送性能,又能保证润滑脂在粲绎,鹦万方数据2006年第33卷第1期 赵玉贞等7035烧结机滑道密封润滑脂的研制 11高温下的氧化安定性能和粘附性。422稠化剂的选择采用高温锥人度变化趋势比较的方式,筛选各种稠化剂,见图2。从图2曲线的趋势可以看出,j膨润士、复合铝和极压锂等润滑脂相比特殊结构的双脲润滑脂稠度随温度变软趋势最小,即可以在高温下最大限度地保证密封性能和粘附性能,因此选定特殊双脲为研制脂的稠化剂。423
9、配方在基础油、稠化剂确定的基础卜,筛选考察了不同添加剂的复配体系,确定了7035烧结机滑Eb(忸,(姑圈2润滑脂锥入度随温度的变化道密封润滑脂配方,根据确定的配方得到研制脂理化分析数据,并和日前烧结机主要采用的润滑脂对比,见表l。表1 7035烧结机滑道密封润滑脂理化数据及与其他润滑脂的性能对比从表1巾数据可以看出,研制的7035烧结机滑道密封润滑脂较复合销和极压锂基涮滑脂性能有很大程度的提高,具体表班在:(1)滴点达300 aC以上,180屯高温蒸发很小,说明7035脂高温性能更为优越。(2)突j5的润滑性能,较高的卡咬、烧结负荷,尤其是磨迹直径非常低,说明产品具有优异的抗磨损能力,有利于保
10、护滑道滑板。(3)优异的低温泵送性能,有利于烧结机长管线集中润滑使用,424密封-眭考察利用FaJex多试件试验机,组装了烧结机滑道密封润滑脂密封降试验装置,见图3。图3密封性试验装置示意图试验时,在上,下试件接触衙均匀抹上一定量的润滑脂,通过加热系统升温将摩擦副加热到顶定温度后,在一定负荷条件下,上试件通过轴承的带动对着F试件旋转,用真空泵对空气室进万方数据合成润滑材料SYNTHETlC LUBRl(:ANTS 2006年第33卷第1期行抽气,形成负压,当真空表指针达到最高点时开始计时。根据真空表指针下降到某位置时,所对应的时间多少来评定润滑脂密封性能的好坏结果见表2。表2 7035润滑脂与
11、复台铝和极压锂润滑脂密封试验对比从表2中数据可以看出,在模拟烧结机滑道实际工况条件的密封试验巾,可以明显区分不同类型润滑脂的高温密封能力,直接反映出研制脂的密封性能优r目前市场上占主导地位的复合铝和极压锂基润滑脂。5 7035烧结机滑道密封润滑脂的应用在对研制产品7035脂理化性能和台架试验进行充分考察的基础上,在某钢铁公司烧结厂两台105 m2烧结机上进行了工业应用试验。经试用研制的专用密封润滑脂后,烧结矿的理化性能有所提升,烧结作业率提高。烧结能耗改善也较为明显,拖动烧结台车的主电机运行电流下降了30,主抽风电机电流也下降了30,整体节能效果非常明显。另一个更显著的变化是滑道磨损量有很大的
12、降低,滑道的更换周期可延长1倍以上。润滑脂月用量由原15 t降为1 t。从配件及润滑脂消耗计算,每年可为该厂节约直接成本15万元,从能耗、设备维护和烧结效率等方面汁算,综合效益则超过100万元。目前7035脂已经在国内多家大型钢厂的大中型台车式烧结机上使用,为用户取得了可观的经济效益。6结论(a)7035烧结机滑道密封润滑脂具有良好的泵送性能,可以满足烧结机长管线集中润滑的使用要求,并在使用过程中不会产生高温结焦,不会堵塞润滑点。(b)7035烧结机滑道密封润滑脂优异的综合件能解决了烧结机滑道润滑难题,nJ-延长滑道使用寿命,降低烧结机漏风率,为钢铁企业带来良好的经济效益。参考文献1唐先觉 喜
13、迎我圜烧结行业的大发展烧结球团,2003,(3):132何安西,李华彬烧结机新型密封滑道的研制与应用烧结球团,1998,(5):36383 Dou出as c Placek-n即reslstallt,low temperature greasetPchnology NLGI SPoKESMAN,1993, (10):2772S1DeVelopment of Slideway SeaUng Grease 7035for sintering MachineZhao Yuzhen Hu Yanlillg Zong Ming(cho删i增y咖。增L6r如nm白, si“0p即, co“钾i增400039
14、, 醌in。)Abstract: It is developed a diurea based gmase for sljdeway seal of sintering machjne, thi8 greasehas excellem compmhenv6 propcrIies and sealability, and can reduce airlcakage rate of simeri“g machjneKey word5:sintering machino;sealability;mure8;grease万方数据7035烧结机滑道密封润滑脂的研制作者: 赵玉贞, 胡彦伶, 宗明, Zh
15、ao Yuzhen, Hu Yanling, Zong Ming作者单位: 中国石化股份有限公司重庆一坪润滑油分公司,重庆,400039刊名: 合成润滑材料英文刊名: SYNTHETIC LUBRICANTS年,卷(期): 2006,33(1)被引用次数: 2次参考文献(3条)1.唐先觉 喜迎我国烧结行业的大发展期刊论文-烧结球团 2003(3)2.何安西;李华彬 烧结机新型密封滑道的研制与应用 1998(05)3.Douglas G Placek Fire resistant,low temperature grease technology 1993(10)本文读者也读过(10条)1. 胡
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