首页 » 新闻 » 某钢铁厂空压机油雾回收节能改造实践

某钢铁厂空压机油雾回收节能改造实践

2021/02/20 7:25:28

摘   要:介绍了空压机在运行中出现的油雾排放、电机轴承温度高、漏油、润滑油消耗高、空气滤芯寿命短等一系列问题,分析了以上问题产生的原因,提出了排烟装置技术改造方案,实现了空压机经济、环保运行。

关键词:空压机;废油收集器;节能环保

引言:稳定、高效、节能的润滑系统是转动设备安全高效运行的前提条件。高速转动设备普遍采用强制润滑方式,高温产生的油烟雾直接排放,不仅造成油品浪费,还会发引发严重的环保问题。某钢铁企业 23 台空压机投产半年后逐渐出现电机轴承漏油、电机轴承温度升高、油箱油位下降速度加快、空压机入口滤芯压差增大的现象,单台机年补充油400 L,存在运行成本高,油烟外排到室外环境污染等问题。

1  原因分析

空压机为三级离心压缩机,高速小齿轮转速18 000 r/min,转速高、发热量大,在轴瓦处产生大量油烟。随着运行时间的增加,原厂配套的油雾滤芯压差增大,油烟通过性下降,油烟在油箱内形成正压,造成了回油不畅,逐渐出现电机轴承端漏油并伴随有烟气溢出;因回油不畅还引发电机轴承温度升高,出现多次跳机情况。更换一个原厂进口油雾滤芯备件费用高达 3 万元,为了保证空压机的正常运行,运行人员将油雾滤芯移除,油雾直接外排(见图1)。

图1  空压机油烟外排

移除油雾滤芯后,电机轴承漏油现象消除、轴承温度下降,但新的问题又生产了。空压机入口的空气滤芯压差增高速率明显变快,空压机振动升高,经检查发现入口空气滤芯挂满含油积灰;油烟直接外排到室外,空气中油烟浓度升高,造成空气滤芯寿命降低。

2  解决方案

为了解决油雾直接外排引起的环保与运行成本问题,对空压机排烟装置进行技术改造,采用足彩废油回收技术方案,设计废油收集器装置,安装在油雾管道上部。油烟通过油雾过滤器,回收分离出润滑油返回油箱,排出净化空气。喷射装置将齿轮箱及油箱内部抽成负压,增加润滑油回油速度;同时可以降低轴瓦温度,对电机轴承漏油现象也有改善。油雾回收装置由节流阀、气动三联件、射流器、油雾滤芯、视窗、连接管组成。见图2。

1-气源管;2-节流阀;3-气动三联件;4-射流器;5-吸入管;

6-油雾滤芯;7-回油视窗;8-回油管;9-真空表;10-油箱;

11-空压机;12-回油管

图2  空压机油雾回收工艺【废油收集器】

当空压机(11)启动以后,在空压机轴承处形成的高温润滑油经回油管(12)返回油箱(10),在油箱上部空间形成大量油雾,油箱内压力升高。在空压机的中冷器后引出空压机产生的压缩空气,经节流阀(2)调整到合适的流量进入气动三联件(3),气动三联件用于调整气源的压力、过滤净化气源的杂质,调整气动三联件可以实现最小的工作压力,达到最小能耗,调压过滤后的压缩空气进入真空射流器(4),经真空射流器喷嘴高速喷出,压力能转换为速度能,在喷嘴区域形成真空,从而将油箱中的油烟经吸入管(5)吸入真空射流器,真空表(9)监测油箱的负压,同时可用于判断油雾滤芯的寿命,二股介质在混合管内混合,在扩压管内进行能量交换速度能还原为压力能,混合气体到达油雾虑芯(6),油雾凝集成油滴,在重点力作用下油滴经回油管(8)流回油箱,回油视窗(7)设置在回油管用于监测回油情况。

3  实施

2018 年在某铁区空压机 1#机进行了验证性改造,油雾回收装置安装在空压机油箱上部,将室外排烟管隔断(见图 3)。经过多次调整优化,喷射压缩空气压力由 0.2 MPa 下降为 0.02 MPa,相对真空度为-2 600 kPa,压缩空气日消耗量由 96 m³降为 65 m³,单台机年补油量由 300 L 下降到 20 L,电机轴承温度由 85℃下降到 65℃,轴承渗油现象基本消除。后续对剩余 22 台空压机全部进行了改造,运行良好,年直接油品节能收益 80 多万元。

图3  油雾回收装置安装位置

4  结束语

经过一年的运行观察,负压运行更有利用回油顺畅,未对设备振动、轴承润滑造成影响,机组各项数正常。

此次改造实践有效地解决了油烟雾直接外排的问题,同时把烟雾中携带的润滑油全部进行了回收,解决了轴端长期漏油的问题,同时也改善了空压机周边空气质量,有效延长了空气滤芯寿命,降低了运行成本。该技术方案主要有以下优点:

(1)它改变了油雾直接排放到环境中的现状。

(2)动力源直接 取自空压机本身,不需要额外动力。

(3)纯机械装置,没有旋转、电动设备,安全可靠,随着空压机的启动同时投入运行。

(4)节约了能源,降低了油品消耗,降低了运行成本。

双彩网app下载☛「官网投注」