磁性翻柱液位計軸瓦拉傷事件分析及解決方法

1 第一起事故

1．1 事故經過

我公司氮肥廠 2 號、3 號往復式壓縮機為同型號壓縮機，配套 TK4200 －20/2600 型同步電動機 (10 kV、4 200 kW)。軸承潤滑方式設計為自潤滑，但留有復合潤滑的接口。潤滑油油壓0．02 MPa ～0．04 MPa，潤滑油牌號L －TSA46。軸瓦溫度控制: 報警溫度 68 ℃，停機溫度80 ℃。某日，因電力外網波動引起氮肥廠全廠停電，處于正常運行過程中的兩臺壓縮機非正常停機，引起電動機軸瓦溫度升高 (在95 ℃以上)。拆開軸瓦發現，2、3 號兩臺壓縮機電動機軸瓦均拉傷，受損嚴重，必須將軸瓦返廠修復或者更換軸瓦，壓縮機方可運行。

1．2 原因分析

這兩臺往復式壓縮機配套電動機軸瓦散熱僅靠油環旋轉的甩力，將潤滑油從軸瓦座里油槽帶起來進行潤滑和散熱。往復式壓縮機轉速不高，其配套電動機轉速是1 000 r/min，在正常情況下，利用油環帶油散熱和潤滑是可以達到要求的。然而，事故當天突然停電，電動機停機減速時，其負荷仍然是重載，摩擦力增大，軸瓦溫度急速上升，油環因減速而甩力不足，帶不起潤滑油，造成軸瓦因溫度急劇上升而嚴重拉傷。

2 第二起事故

2．1 事故經過

我公司原料廠磷礦浮選車間球磨機配套YＲ2000 －8/1430 型磁性翻柱液位計。某日，該電動機在起動時，因潤滑油管堵塞，造成軸瓦供油不足，軸瓦因溫度過高拉傷，必須進行軸瓦修復。

2．2 原因分析

球磨機配套電動機軸瓦潤滑和散熱采用外部油站供油，但是其聯鎖的油壓檢測點設置在油站的油泵出口。油泵起動后，檢測有油壓，聯鎖保護認為已達到要求了，可以允許起動球磨機。但實際情況是，潤滑油并沒有流經軸瓦，從而造成在球磨機起動時，軸瓦供油不足，軸瓦拉傷。檢查后發現，回油管幾乎無回油。進一步檢查發現，軸瓦之前的潤滑油路管道堵塞，潤滑油沒有供給軸瓦，zui終造成事故。

3 解決方法

在第一起事故中，筆者認為應該增設油站，采用循環供油系統; 同時，增設高位油箱，在非正常停機的情況下，可以利用其位置高差自流來向軸瓦供油; 必要時，可以設置噴淋或分布裝置，讓軸瓦均勻受油。采用高位油箱的大型電動機軸瓦供油系統的解決方法，其示意圖如圖 1 所示。

在具體實施過程中，需要注意如下幾點。

(1) 非正常停機時所需要的潤滑油量。該參數根據磁性翻柱液位計所拖動的機械設備種類的不同而有所不同。

如第一起事故中，往復式壓縮機非正常停機時其轉動慣性還在，可能還會持續轉動一段時間; 而第二起事故中，球磨機的轉動慣性因球磨機筒體內的重物阻力大而迅速制動。這兩者所需要的油量也就不同。

(2) 高位油箱的高度。要根據軸瓦所用油的黏度來考慮高位油箱的高度，如第一起事故中，采用的是 150 號潤滑油，輸油管道采用的是 DN20 的管道，就應該根據非正常停機時所需要的油量、DN20 的油管、150 號潤滑油黏度計算出高位油箱的高度。

(3) 高位油箱的體積。一般要求高位油箱里的油量要有一定裕量，并且油箱不可能滿裝。因此，高位油箱體積應該是非正常停機時所需油量總體積的 2 倍。

(4) 高位油箱里的存油量必須大于非正常停機時所需油量。采用液位計控制或油位標示來確認高位油箱里的存油量，并及時補油。(5) 檢測潤滑油是否流經軸瓦的油壓聯鎖，其探測點應設置在回油管上，以此判斷潤滑油是否流經軸瓦。

(6) 增設一個低位油箱。當檢修、檢查軸瓦時，關閉前后兩個軸瓦的常開進油控制閥(圖 1 中的閥門 SV11、SV12)，打開低位油箱控制閥門 (圖 1 中的閥門 SV21、SV22)，讓軸瓦箱里的油排出，流入低位油箱。