■李忠
〔第一師八團棉花加工廠,新疆 阿克蘇 843017〕
新疆兵團棉花加工已從過去的人工采摘加工模式走向機械采收加工模式。機械采收已達到棉花種植面積的80%以上,機采棉成為現(xiàn)在的主要模式。
機采棉與手摘棉存在水雜高、塵土多等問題,是困擾機采棉加工清理系統(tǒng)的一個難題。雜質(zhì)多、塵土多對管道風(fēng)機、除塵系統(tǒng)有較大磨損,嚴(yán)重影響使用壽命。如果管道風(fēng)機、除塵系統(tǒng)安裝不合理、使用不當(dāng),將直接影響軋花生產(chǎn)。
風(fēng)機是棉花加工系統(tǒng)中主要籽棉運輸設(shè)備。在物料運輸過程中,籽棉中的棉鈴、稈、葉以及塵土沙粒對管道、風(fēng)機、葉輪都會產(chǎn)生極大的磨損,嚴(yán)重的會導(dǎo)致某些部位穿孔、變形,直接影響管路運輸風(fēng)的流動性,降低風(fēng)機設(shè)備使用壽命。風(fēng)機葉輪磨損,失去平衡,造成風(fēng)機震動、抖動,軸承發(fā)熱、損壞。同時風(fēng)機漏風(fēng)嚴(yán)重,風(fēng)壓降低達不到風(fēng)運設(shè)計的性能。
針對風(fēng)機的磨損狀況,在棉花加工特別是機采棉清理加工環(huán)節(jié),風(fēng)機的選型尤為重要,重點是一級清理和二級清理風(fēng)機的選型。以往手摘棉加工,風(fēng)機選擇的是國產(chǎn)5-29,6-30高壓渦輪風(fēng)機。這種風(fēng)機的優(yōu)點為風(fēng)量大、風(fēng)壓高、能耗效率高,加工手摘棉時使用一兩個軋季沒有問題,但當(dāng)用于機采棉清理加工時壽命則僅有一個多月。從國外進口配套設(shè)備,所用的風(fēng)運設(shè)備風(fēng)機是直板風(fēng)機,與我國的截然不同,通過使用才知道直板風(fēng)機的優(yōu)越性。
筆者所在加工廠對一級清理、二級清理風(fēng)運設(shè)備做過試驗,先選用常用的5-2910C 6-309.5型號渦輪風(fēng)機,風(fēng)機進口管道增加重雜清理設(shè)備,風(fēng)運、軋花清理設(shè)備可以正常工作,但是使用壽命較短,不到一個月。
選擇直板風(fēng)機,系統(tǒng)不但能正常工作,而且風(fēng)機壽命從原先使用渦輪風(fēng)機的一個月增加到兩、三個月甚至更長。由于各個廠家生產(chǎn)的直板風(fēng)機設(shè)計數(shù)據(jù)的不同,使用結(jié)果不同,使用壽命有長有短,故障發(fā)生率不同,風(fēng)運效率不同,因此風(fēng)機使用過程葉輪、機殼損壞程度也不相同。
經(jīng)過風(fēng)機的使用對比總結(jié),引起離心風(fēng)機葉輪磨損的因素很多,有風(fēng)機本身的原因,也有整個輸送系統(tǒng)的原因,大致可以分為兩類:輸送物料,管道設(shè)計等外部因素;風(fēng)機設(shè)計,材料使用,焊接工藝,葉輪、軸、皮帶輪平衡工藝的內(nèi)在因素。
包括載荷(輸送物料)、滑動(風(fēng)速)速度、滑動距離、塵粒的大小、密度、硬度及來料速度、沖角及葉輪葉片的形狀等。隨著風(fēng)機載荷、塵粒硬度、來料速度增大,風(fēng)機的磨損速度也加快。
解決措施如下:
從機采棉采收出發(fā),減少機采棉含雜的比例,含雜控制在15%左右。
機采棉加工設(shè)備的籽棉輸送管路設(shè)計要科學(xué),特別是要針對磨損嚴(yán)重的部位,科學(xué)地對輸送氣流進行引導(dǎo),減少磨損。
包括風(fēng)機的設(shè)計、材料選擇、焊接工藝,風(fēng)機殼、風(fēng)機葉輪的形態(tài)等。
1.合理選用風(fēng)機進風(fēng)口,就是要改善含塵風(fēng)機的進氣條件,從氣流物料運動規(guī)律出發(fā),分析粒子的運動及磨損機理,從氣流角度改變風(fēng)機中粒子的運動軌跡,是一種從風(fēng)機設(shè)計方面改善機磨損的方法。
2.材料本身的內(nèi)在因素,如材料本身的硬度、成分等。風(fēng)機的磨損速度隨著磨損材料硬度的增加而減少,但耐磨性不僅取決于它的硬度,而且與材料的成分有關(guān)。要提高材料的耐磨性,不僅要提高材料硬度,也要選用耐磨性好的材料。
3.在滿足了系統(tǒng)流量、壓力的前提下,可盡量降低風(fēng)機轉(zhuǎn)速,以減輕磨損。在風(fēng)機管道前增加重雜沉積設(shè)備,以減少進入風(fēng)機的雜質(zhì)對風(fēng)機葉輪的磨損。
4.由于風(fēng)機葉片材料問題,焊接加工過程的熱效應(yīng)使葉片表面材料發(fā)生突變,硬度發(fā)生變化。葉片硬度不均勻,會使葉片在運轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)磨損不均勻的現(xiàn)象。
5.風(fēng)機葉輪加工平衡工藝。風(fēng)機葉片的切割形狀、大小誤差、焊接工藝(包括焊接均勻度、強度、平衡配重、配重物的焊接方向),對葉輪靜平衡、高速動平衡等要求以及軸的平衡都有影響,最后還應(yīng)注意傳動皮帶輪的平衡。
引起離心風(fēng)機葉輪磨損的因素很多,科學(xué)的采用一些手段,解決機采棉風(fēng)機輸送中風(fēng)機、風(fēng)機葉輪磨損,是軋花設(shè)備工作基礎(chǔ),是軋花工作順利完成的保證。