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毛布導輥軸承座螺栓斷裂原因分析及應對措施

發(fā)布時間：2019-12-09信息來源：瀏覽次數(shù)：1253

岳陽林紙股份有限公司岳陽分公司特種紙事業(yè)部（PM3）壓榨部1#毛布導輥，2017年10月在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)導輥基座螺栓斷裂，并造成毛布損壞。經(jīng)過分析查找原因發(fā)現(xiàn)主要是更換毛布時，拆開操作側(cè)軸承座，用千斤頂頂起毛布輥，這樣使傳動側(cè)基座螺栓受力過大，導致螺栓疲勞損傷；壓榨部環(huán)境惡劣，螺栓腐蝕也是造成斷裂的原因。
1　一壓毛布導輥基座螺栓斷裂故障過程
2017年10月23日凌晨1點，在正常生產(chǎn)中，突然發(fā)現(xiàn)1#毛布跑偏，壓榨部斷紙，立即停下壓榨部檢查，發(fā)現(xiàn)1#毛布張緊輥傳動側(cè)軸承座螺栓拉斷，軸承座被抬起。毛布損壞，經(jīng)過4h的搶修，更換1#毛布輥，更換一壓毛布，更換傳動側(cè)軸承座及螺栓，凌晨5點處理完畢，正常開機帶紙。
如圖1所示，該毛布導輥位于一壓毛布圈路內(nèi)，在紙機壓榨部一樓，水氣大，現(xiàn)場環(huán)境惡劣，巡檢十分不便，造成巡檢人員容易忽視。

圖1　壓榨部毛布圈路

從現(xiàn)場故障現(xiàn)象來分析：螺栓斷裂部位有受腐蝕痕跡，應該是現(xiàn)場水汽腐蝕螺栓，導輥處于大包角部位，毛布張緊后受力較大，受腐蝕后的螺栓強度降低，最終斷裂。傳動側(cè)螺栓首先拉斷，毛布張力將整個導輥抬起，毛布跑偏。
所以我們首先認為是普通的碳鋼六角螺栓腐蝕嚴重，抗拉強度減小導致了這次故障，于是將原設計的M20螺栓改為耐腐蝕的高強度不銹鋼螺栓。
2　導輥基座螺栓斷裂原因
更換毛布時，原設計為拆開操作側(cè)的導軸基座，用千斤頂頂起毛布輥，這樣容易拉傷傳動側(cè)螺栓，導致螺栓斷裂。前兩年也出現(xiàn)過類似事故，見圖2、圖3。通過觀察毛布更換流程，發(fā)現(xiàn)在更換毛布作業(yè)時氣缸將導輥頂起過高，導致傳動側(cè)螺栓受力狀態(tài)變化。我們認為，螺栓斷裂的根本原因是更換織物時的操作對螺栓造成較大的傷害，加上螺栓腐蝕嚴重，最終導致螺栓斷裂引發(fā)故障。并非單純的腐蝕造成螺栓斷裂。

圖2　運行現(xiàn)場

圖3　導輥操作側(cè)軸承座

由于杠桿原理，在更換毛毯時因千斤頂?shù)淖饔脗鲃觽?cè)基座及螺栓受到巨大的斜向拉力，螺栓容易發(fā)生疲勞變形，加上本身材質(zhì)的缺陷和長時間的腐蝕，這些都是導致螺栓斷裂的原因。
3　處理措施
改正性措施：（1）更換1#毛布輥、傳動側(cè)軸承座及螺栓，恢復生產(chǎn)。（2）加強基礎管理，現(xiàn)場巡檢及時發(fā)現(xiàn)設備運行問題。（3）安排計劃停機時更換螺栓，采用高強度、耐腐蝕的材料。
利用停機的檢修方案：
（1）將原有毛布更換時使用的千斤頂托臂進行行程優(yōu)化，優(yōu)化更換毛布的方式，避免因操作原因?qū)л佂衅鹛撸瑢е聜鲃觽?cè)螺栓受到過大的拉力產(chǎn)生疲勞。
（2）優(yōu)化螺栓強度及材質(zhì)，改用高強度耐腐蝕的螺栓，按照M20規(guī)定的360N.m扭力值進行螺栓緊固，并解決螺栓現(xiàn)場腐蝕的問題。
（3）現(xiàn)場制作安裝專用的巡檢走臺，方便日常檢查，在每個停機周期進行螺栓松動檢查，定期更換螺栓。
4　結(jié)語
采取上述措施以后，經(jīng)過一年多的實際運行，至今此處導輥再未發(fā)生螺栓斷裂的事故，改正措施效果明顯，達到預期目標。這次故障告訴我們：在處理故障中，要追尋故障發(fā)生的原因，從根本上消除故障隱患，以保證設備的穩(wěn)定運行。

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