板框式压滤机液压站常见故障分析及解决方案.pdf

第3 期 ． 6 3一 板框式压滤机液压站常见故障分析及解决方案 木合塔尔，于宏伟，郭吴虔 ，扎依热 中国石油 克拉玛依石化分公司 ， 新疆 克拉玛依 8 3 4 0 0 0 [ 摘要]分析 了板框式压滤机液压站的工作原理、结构及流程特点，针对机头压不紧、压紧不保压、机头松不开、滤机不 拉取板等常见故障介绍 了处理方法，提 出并组织实施了更换液压站的解决方案，从而降低了压滤机故障，保证了装置的正 常生产，收到 了良好的效果。 [ 关键词]板框式压滤机；液压站；故障分析；解决方案 白土精 制 是油 与 白土在 一 定温 度下 充 分混 合，利用 白土表面的吸附性能，经加热、蒸发、过 滤等工序，将润滑油 中氮氧化合物 、胶质 、沥青 质、水分、机械杂质等除去，从而达到改善油品颜 色、残炭值、抗氧化安定性、抗腐蚀性、抗乳化性 等指标的 目的。白土与油混合后 白土充分吸附油中 杂质 ，吸附完杂质的白土需与油分开，这个分离过 程是通过板框式压滤机 以下简称滤机来完成 的，因此滤机是 白土精制装置中的重要设备，其运 转正常与否制约着整个装置正常生产。 滤 机 由压 滤机 滤 板 、液压 站 系统 、压 滤机 框、滤板传输系统和电气系统等五大部分组成⋯。 工作运行原理为先通过液压施力 液压站 压 紧板框组 ，油浆从滤机 的尾板入料 口进入各滤板 之 间 。 由于 板框 压紧 油浆 无法 外溢 ，油透 过滤 布 ，从滤布和滤板之 间的油槽下部 出油孔排出， 而 白土被滤布挡在滤室 内，逐渐增多形成滤饼 。 当滤机过满 ，板框 泄压 ，滤板拉开 ，滤饼因重力 作用落下 ，由汽车拉走 。根据几年来 的运行资料 分析 ，压滤机故障多发生在液压站系统上 ，而液 压站系统 的故障难于查 找，需要熟悉液压站的系 统工作原理 ，具有一定 的实践经验 ，对故障进行 综合分析 ，才能确 定故 障部位 ，排除故障 。本文 以板框式压滤机液压站为例 ，对液压站 的常见故 障进行分析，提出了解决方案。 1 液压站系统工作原理及流程 1 ． 1 液压站系统工作原理 液压 站系统 结构 由电机 、油泵、溢流 阀 调 节 压力 、换 向阀 、压力 表 、油路 、油 箱等 组 成 。液压站结构组成见 图1 。工作时液压缸压紧滤 板 ，保压过滤 ，过滤完 毕后液压缸快速退回，拉 开滤板卸料，完成一个循环口 ] 。 液 压 站系 统 工作 原理 电机 带动 柱塞 泵旋 转 ，泵从油箱 中吸油后泵 油，将机械动能转化 为 液压油 的压力势能，液压油通过集成块 或阀组 合 被液压 阀实现方 向、压力 、流量调节后经外 接 管路传输到液压机 械的油缸 中，从而控制了液 动机方 向的变换、力量的大 小及速度 的快慢，推 动各种液压机械做功。滤机过滤工作时 ，各滤 板 之 间应有足够 的压紧力 以达到密封效果 ，液压 系 统为滤机液压缸提供 动力达到滤板 的压紧效果， 通过液压 马达为滤板移动器 自动拉 、取板机构提 供 动 力 ，完 成逐 片 拉动滤 板卸 掉滤饼 的 目的。 液压站系统完成压滤机的压紧 、松开 、保压、补 压 、拉板 、取板等动作。 卜电动机；2 - 柱塞泵；3 一 单向阀；4 一 压力表；5 一 电磁方向 控制阀；6 一 液控单向阀；7 一 电磁球阀；8 一 压力开关；9 一 压 力继电器；1 0 一 液压马达1 卜节流无极调速阀； 1 2 一 电磁溢流阀；1 3 一 过滤器 图1 液压站系统结构组成 作者简介 木合塔尔 1 9 7 4 一男，维吾尔族，新疆阿图什 人，1 9 9 8 年毕业于新疆石油学院化工设备与机械专业，工程师。 现在克拉玛依石化公司第一联合车间从事设备技术管理工作。 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 一 一 一 故障诊断 石 油 和 化 工 设 备 2 0 1 2 年第1 5 卷 1 ． 2工作流程 液压油机械压紧时，由液压站提供高压油， 油缸与活塞构成的元件腔充满油液，当压力大于 压 紧板运行的摩擦 阻力 时，压紧板缓慢地压紧滤 板 ，当压紧力达到溢流 阀设定 的压力值 由压力 表 显示 时，滤板被压紧 ，溢流 阀开始 卸荷 ，这 时，切 断电机 电源 ，压紧动作完成；退 回时，换 向阀换 向，压力油进入油缸 的有杆腔 ，当油压能 克服压紧板的摩擦 阻力 时，压紧板开始退 回。液 压压紧为 自动保压时，压紧力 由电接点压力表控 制 的，将压力表的上限指针和下 限指针 设定在工 艺要求 的数值 ，当压紧力达到压力表的上限时， 电源切 断，油泵停止供 电，由于油路系统可能产 生的 内漏和外漏造成压紧力下 降，当降到压力表 下限指针 时，电源接通，油泵开始供油，压力达 到上限时，电源切断，油泵停止供油，以此循环 达 到过滤物料过程 中保证压紧力 的 目的。液压站 的工作流程见图2 。 翻 板 闭 合L 机 头 夹 紧L ◆ 过 滤 补 医 t 上 滤板移动器 回位 泄 压 下 上 自 动 卸 料k - 机 头 松 开1． - 翻 扳 打 开 图2 液压站工作流程 2 故障分析及解决方案 2 ． 1 液压站故障分析 压滤机 出现 的典型故障是机头压不紧 、机头 压紧不保压、机 头松不开 、滤机不拉取板或拉取 板不正常等。 2 ． 1 ． 1 机头故障表现及处理 1 系统压力不足造成机头压不紧 溢流 阀发生故障，溢流 阀调压值设定太小， 机头压紧油缸未达到 电接点压力表设定的压紧值 就溢 流泄 压 ；溢流 阀 阀体 密封 有缺 陷 、 内漏 或 溢流阀弹簧折断 ；油泵柱塞杆脱落 ，压力不够； 进 、出 口管线密封垫损坏 ，漏油 ；电磁换向阀失 效，造成机头不工作 。阀芯被脏物卡住、电磁 阀 失效或者线路接反 ， 自动泄压 、阀活塞与阀体配 合间隙过大 、阀弹簧折断、阀密封面损坏是 电磁 换 向阀失效的原因。解决方法调整旋钮 ，增大 压力，调整溢流阀压力为8 ． 5 ～1 1 MP a ；修理或更 换溢流阀；检查管线各密封处，更换密封垫 ；清 洗阀芯，更换 电磁阀。 2 系统流量不足造成机头压不紧 油 箱油 面过 低 ，油 泵 吸入 不 良；油液粘 度 太大或太 小；泵磨损严重 ，性能下降；油缸 、阀 密封元件损坏 、内漏太大等 。通过补 油、清洗过 滤器、更换粘度合适 的油 品、修理或更换液压元 件，可以解决流量不足问题。 3 机头压紧不保压或机头松不开 液控单 向阀出现故障 ，锥形密封有泄漏 ；电 磁球 阀出现故障，电磁失效或者线路接 反、阀活 塞与 阀体配合间隙过大 、阀弹簧折断、阀密封面 损坏 、电接点压力表不给信号等。解 决方法 清 洗或更换液控单向阀，修理或更换 电磁球阀等。 2 ． 1 ．2拉取板故障分析及处理 滤机不拉取板 的最常见原因是液压站压力继 电器不动作 。除了管线漏油致使油压打不起来造 成其不动作外 ，频繁 出现 的一个故障是隔膜损坏 漏 油造成其不动作。隔膜损坏 的原 因有 以下几个 方面 1 油压调得太高，造成隔膜被油压冲破 有时在对滤机检修 中，出现人为操作不可避 免，如 自行调整液压元件 ，解决 当时的故障，有 可能油压会被调高 ，对滤机 的压力继 电器隔膜造 成损伤 。 2 压力继电器接触开关的固定元件安装不 牢固 接触开关位置松动，造成隔膜损坏 。杠杆压 动接触开关触发 电磁继 电器动作，使滤机拉或取 滤板 。压下接触 开关头后通常有一个力继续作用 在开关上，开关固定不牢固 ，使用 一段 时间后开 关会有移位，杠杆 需要更大 的行程才 能压下开关 头 ，所 以继 电器的油压 、隔膜 的行程 都必须增大 才能实现 ，这是造成隔膜损坏较多的一个原因。 2 ． 2解决方案 克拉玛依石化公司 I I 套 白土装置的板框式压 滤机 1 9 9 5 年投用 ，已运行 1 6 q z 。老式液压站压力 继 电器 的设计不够合理 ，一是接触开关的固定设 计有缺 陷，二是传动杠杆在动作过程 中容易出现 摆动卡住现象，造成滤机不能正常拉取板。液压 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 第3 期 木合塔尔等板框式压滤机液压站常见故障分析及解决方案 一 一 站液压系统元件使用年 限较长，使用过程 中多次 出现更换液压元件 的情况 ，对装置的安全平稳运 行带来隐患。2 0 1 0 年1 1 月对滤机液压站 系统进行 整体更换 ，该液压站是专为板框式 自动 压滤机配 套设计 的，由该液压站提供动力 ，通过液压执行 机构来完成过滤床 的夹紧 、保压、补压 、松 开以 及滤板移动器的取板 、拉板等功能 。新液压站见 图3 。 新液压站 具有 结构紧凑 、维护简单、操作方 便 、性 能稳定、动作可靠等优 点。液压系统的主 要 控制元件选用意 大利 AT OS公司 的产 品， 液压元件密封性能好，不漏 油，动作灵敏可靠， 无误动作 ，使用寿命长，各项技术性能指标满足 了不同用户的工况需要，为板框式 自动压滤机的 各 液压执行机构提供准确 、安全 、平稳的液压动 力。 图3 新液压站图 2 -3更换液压站后的运行效果 更换液压站后的维修情况对 比见表1 。 表1 维修情况对比 更换前维修次数 更换后维修次数 故障类型 2 0 1 0 年 2 0 1 1 年 电磁换向阀失效 2 4 1 溢 流阀故障 1 1 0 压力继电器损坏 2 8 3 或不动作 从表 1 可 以看 出，更换液压站 后故 障率大幅 度减少 。其 中电磁换 向阀失效次数从更换前 的全 年2 4 次减少到更换后的全年只有 1 次 ，故障率减少 9 5 ％；溢流阀故障从1 1 次降低到零 ；压力继 电器故 障从2 8 次减少N3 次，故障率减少8 9 ％。更换液压 站后故障率大大减少 ，提高 了滤机 的运行质量 ， 保证了装置正常生产 。 4结束语 通过板框式压滤 机液 压站常见故障进行 的分 析，提 出了科学合理的处理方案。日常使用和维护 中应掌握原理、认真操作，提高液压站的稳定性。 ◆参考文献 [ 1 】 张喜勇． 板框压滤机常见故障分析[ J ] ． 中国科技信息，2 0 0 5 1 1 1 2 4 ． [ 2 ] 张 良红，郑炳孝． 厢式压滤机液压系统工作原理及故障排 除[ J 】 ．矿山机械，2 0 0 9 ，3 7 4 4 9 ． 【 3 】 吴玉书． 厢式压滤机常见故障分析与解决方法[ J ] ． 煤炭技 术，2 0 0 6 ，2 5 2 1 6 ． 上接6 2 页 3改造实施效果 经 长 期实 践和 不 断摸 索 ， 中石 化镇 海 炼化 公 司储运部供焦化 原料渣油使用 的双螺杆主输泵 B1 0 5 ，已从 改造前每年至少检修4 次 降到一年检 修 1 次 ，螺杆泵的使用寿命得到大大延长，节约了 大量维修费用 ，提高了原料泵运行 的安全系数， 减轻 了操作工 的劳动强度 ，取得 了可观 的改造 效 果 。 ◆参考文献 [ 1 】 黄春芳编著． 原油管道输送技术[ M】 ． 北京中国石化出版 社，2 0 0 3 ． [ 2 ] 王光然编著． 油气储运设备[ M] b 京石油大学出版社， 2 0 0 9 ． [ 3 】 江甫炎编著． 近代齿轮制造工艺[ M】 ． 北京航空工业出版 社 ，1 9 9 4 ． [ 4 ] 吴风和． 影响双螺杆泵同步齿轮性能的因素及改进途径【 J 】 ． 机床与液压，2 0 0 1 6 1 2 2 ，4 0 ． 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m