合理润滑在回转窑托轮轴上的节能应用
摘要：介绍了回转窑托轮轴瓦采用新型润滑材料减少磨损，降低摩擦系数，杜绝轴瓦发热、拉丝，节约动力能耗，保证了设备的长周期运转。关键词：回转窑，轴瓦，润滑材料，摩擦系数，动力能耗。
高温氧化铝烧结回转窑，烧成温度1450℃，窑皮表面温度达300℃，承载负荷大、现场粉尘大，窑身电机功率：75KW。高温回转窑的托轮轴瓦润滑冬季使用680#汽缸油，夏季使用1500#汽缸油润滑，因润滑不良，易出现轴瓦发热、轴拉丝现象，甚至发生翻瓦事故。热瓦采取的措施，用二硫化钼9#油膏及加水来降低发热的轴瓦，效果不理想，影响到设备的正常运转。2005年8月我们采用托轮专用油在回转窑上试用，效果非常理想，达到了延长回转窑运行周期的效果，同时在节能降耗上起到了非常重要的意义。本文主要将规格¢2.5×56M回转窑用汽缸油和试用托轮专用油对比结果做一介绍。
1.回转窑结构、技术参数及润滑分析：
1.1高温窑结构：规格¢2.5×56M，有三档六组托轮组成承托系统，托轮装置所用轴承为滑动轴承，回转窑总重：800t，窑转速：3rpm;烧结介质：高温氧化铝，烧成温度：1450℃，窑皮最高温度：300℃左右。
1.2 汽缸油技术指标 表1
| 项 目 | 技术指标 |
| 运动粘度（100℃）（mm2/s） | 30-50 |
| 粘度指数 < | |
| 闪点（开口）/℃ | 240-250℃ |
| 倾点/℃ < | 18-22℃ |
| 残炭（%） < | 2.0-3.0 |
| 机械杂质（%） < | 0.03 |
| 沥青质含量（%） < | 0.13 |
| 水分（%） < | 0.05 |
1.4托轮轴瓦润滑情况分析：汽缸油的倾点在18℃以上，在冬季时流动性变差，布油不均，伴随出现干摩擦;夏季高温时粘度变小，容易泄漏;当托轮轴表面温度在40℃以下油膜比较稳定，温度在45-50℃之间油膜不稳定;大于50℃时出现非全膜润滑，伴随出现干摩擦;造成轴瓦发热，只好加二硫化钼油膏冷却，甚至通水降温，造成了轴、瓦的严重磨损，平均每月消耗汽缸油100Kg。
1.5窑检修分析：计划10个月检修一次窑系统，除了换砖外主要工作，清理换轴瓦，打磨起刺的轴。已严重影响到窑系统运行。
1.6换专用油油前窑各档托轮轴表面温度：
表2 2005年7月15日10：00点测
| Ⅰ档东南轴温 | 38℃ | Ⅱ档东南轴温 | 40℃ | Ⅲ档东南轴温 | 64℃ |
| Ⅰ档东北轴温 | 36℃ | Ⅱ档东北轴温 | 35℃ | Ⅲ档东北轴温 | 56℃ |
| Ⅰ档西南轴温 | 38℃ | Ⅱ档西南轴温 | 30℃ | Ⅲ档西南轴温 | 28℃ |
| Ⅰ档西北轴温 | 28℃ | Ⅱ档西北轴温 | 38℃ | Ⅲ档西北轴温 | 50℃ |
| Ⅰ档窑壳温度 | 225℃ | Ⅱ档窑壳温度 | 256℃ | Ⅲ档窑壳温度 | 290℃ |
b、Ⅰ档西北轴瓦磨损起刺通水冷却降温。
C、Ⅱ档东北轴瓦加二硫化钼油膏，东北轴起刺。
d、环境温度：45℃。
2、润滑新材料选用
2.1 回转窑托轮油技术指标，表3
| 项目 | 技术指标 |
| 100℃运动粘度/mm2 | 58-72 |
| 粘度指数 | >100 |
| 闪点/℃ | >250℃ |
| 凝点/℃ | <-5℃ |
| 水分 | 痕迹 |
3、窑运行后，观察油膜成形情况及补油量。
3.1窑运行8小时后可能出现的问题。经过8小时的运行，窑身受热基本伸展开，会出现跑上跑下频繁，这是因为，使用托轮油后，轴表面已经形成一层致密的化学吸附油膜，避免了过去的金属干摩擦，使托轮轴瓦的摩擦系数降低，而使回转窑承托系统处于低摩擦状态。
3.2出现摩擦系数降低是必然的。托轮专用油的优点是粘温性好、抗水淋、抗极压、对金属表面起到保护和修补作用，在高低温范围内粘度保持高粘度;因油中添加有复合添加剂，对轴表面的点蚀和拉丝进行修补;油中添加的有机钼对轴瓦表面起到抗极压作用。
3.3在窑运行前五天中会出现窑上下窜动频繁现象，这时窑靠上下挡轮时，个别轴承有发热现象，需调整窑的位置，把热瓦的油更换掉。
3.4回转窑使用托轮专用油运转一年后，各档轴瓦没有更换清洗，测量轴表面温度及电流如表4。
2006年8月8日11点测 表4
| Ⅰ档东南轴温 | 30℃ | Ⅱ档东南轴温 | 38℃ | Ⅲ档东南轴温 | 38℃ |
| 东北轴温 | 30℃ | 东北轴温 | 42℃ | 东北轴温 | 30℃ |
| 西南轴温 | 28℃ | 西南轴温 | 30℃ | 西南轴温 | 38℃ |
| 西北轴温 | 28℃ | 西北轴温 | 30℃ | 西北轴温 | 30℃ |
| 窑皮温度 | 220℃ | 窑皮温度 | 330℃ | 窑皮温度 | 240℃ |
4、使用效果对比分析：表5
| 1#高温窑 | 换油前 | 换油后 |
| 用油情况 | 汽缸油 | 托轮专用油 |
| 油价格（2005年） | 9000元/吨 | 17000元/吨 |
| 用油消耗量（年） | 2040KG | 680KG |
| 窑身电流（75KW） | 110-120A | 75-80A |
| 瓦磨损清理 | 4次/年 | 0 |
| 总费用 | 336856.73元 | 243193.99元 |
| 创造经济效益（年） | 93662.74元/年 |
通过试用回转窑托轮油的实验数据说明，合理选用润滑材料可起到节能降耗的效果，主要表现在合理润滑避免摩擦，降低轴瓦温度，传动负荷同时降低，说明一个关系，设备运行负荷与温度、摩擦系数成正比的关系，我们要想降低设备负荷，也就是说降低动力消耗，必须降低摩擦副的温度，实现摩擦系数的降低，避免摩擦减少磨损，也就是必须做到合理润滑。
参考文献
1.胡邦喜 设备润滑基础 北京冶金工业出版社
2.王毓民，王恒.润滑材料与润滑技术.北京.化学工业出版社