離心風(fēng)機(jī)幾種常見故障的處理
1篦冷機(jī)一室風(fēng)機(jī)故障
1.1 風(fēng)機(jī)參數(shù)及故障現(xiàn)象
離心風(fēng)機(jī)犁號(hào)Y5—48№12.5D,風(fēng)量22 400m3/h,風(fēng)壓6 570Pa,配套電動(dòng)機(jī)Y280M一4,132kW,1490r l/min,傳動(dòng)方式為I)D.
自投入使用之后,多次發(fā)生劇烈振動(dòng),軸承振動(dòng)速度達(dá)21mm/s以上,振動(dòng)幅值達(dá)0.6mill,軸承座劇烈晃動(dòng),繼而葉輪端軸承損壞,被迫停機(jī)檢修。軸承使用壽命短,有時(shí)新更換的軸承使用不到1個(gè)月就再次損壞,嚴(yán)重影響生產(chǎn)。
1.2故障原因分析及處理
1)葉輪積灰
此風(fēng)機(jī)屬于后傾式葉片,葉片容易粘灰。同時(shí)風(fēng)機(jī)安裝在窯頭下面,從窯口落下的飛砂極易被吸附到葉片上,造成葉輪失去動(dòng)平衡引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)。
首先將窯頭密封進(jìn)行了改造,由原來的石墨塊單層密封更換為魚鱗片式接觸密封,大大減少了窯頭處的飛砂量。同時(shí)對(duì)窯頭平臺(tái)進(jìn)行防漏處理,有少量的飛砂落下時(shí),直接落入溜管內(nèi),人工定期清理;其次,利用計(jì)劃?rùn)z修或故障停機(jī)定期清理葉片上的積灰, 保證風(fēng)機(jī)的運(yùn)行精度;再就是將風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口由水平進(jìn)風(fēng)改為下進(jìn)風(fēng),雖進(jìn)風(fēng)阻力稍增加,但風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)質(zhì)量大為改觀。采取措施后,風(fēng)機(jī)葉輪積灰引起振動(dòng)的現(xiàn)象明顯減少,有利于設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
2)葉輪軸懸臂過長(zhǎng),軸承負(fù)荷過大
該風(fēng)機(jī)葉輪端軸承座中心距葉輪中心540mm,與國(guó)產(chǎn)同類型風(fēng)機(jī)卡H比,葉輪軸懸臂過長(zhǎng),造成此處軸承負(fù)荷過大,從而引起軸承局部缺陷,甚至損壞。我們根據(jù)此風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場(chǎng)安裝位置,將葉輪側(cè)軸承座向機(jī)殼方向移動(dòng)100mm,縮短葉輪與葉輪側(cè)軸承座的距離,使軸承的受力狀況大為改善。
3)軸承選型過小
對(duì)軸承進(jìn)行校核,發(fā)現(xiàn)原設(shè)計(jì)型號(hào)為1622的雙列向心球軸承額定負(fù)荷不足,使用壽命不超過3個(gè)月便損壞。我們根據(jù)軸承座的尺寸及減少資金投入方面考慮,將此處軸承改為3622的雙列向心球面滾子軸承,兩種軸承技術(shù)參數(shù)如表1。
表1 1622軸承和3622軸承的技術(shù)參數(shù)
從表1看出,3622軸承額定動(dòng)負(fù)荷較大,雖然限轉(zhuǎn)速比要求轉(zhuǎn)速低一些,但從改造以后幾年來看運(yùn)行很正常,完全沒必要擔(dān)心該因素對(duì)軸承使壽命的影響。
通過以上改造,軸承的使用壽命延長(zhǎng)到1年以上,沒備運(yùn)行幾年再也沒有出現(xiàn)此類故障停機(jī)現(xiàn)象,同時(shí)我們另制作一套風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子,定期更換轉(zhuǎn)子,對(duì)換下的轉(zhuǎn)子維修備用,有效地保證窯穩(wěn)定可靠運(yùn)行。
2窯尾高溫風(fēng)機(jī)故障
2.1 風(fēng)機(jī)參數(shù)及故障現(xiàn)象
離心風(fēng)機(jī)型號(hào)BB124.,風(fēng)量220000m3/h,風(fēng)壓7845Pa,工作溫度350℃,配套電動(dòng)機(jī)800kw,740r/min,傳動(dòng)方式為F。
生產(chǎn)初期,高溫風(fēng)機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)自由端軸承發(fā)熱繼而風(fēng)機(jī)振動(dòng)加劇、軸承燒毀的現(xiàn)象,生產(chǎn)線被迫全線停機(jī)。在風(fēng)機(jī)更換軸承后,為了確保穩(wěn)定運(yùn)行,按規(guī)程對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行試機(jī)2~4h。風(fēng)機(jī)存試機(jī)過程中運(yùn)行平穩(wěn),振動(dòng)速度一般在5mm/s以下,軸承溫度穩(wěn)定在400℃左右。但、與回轉(zhuǎn)窯升溫,投料生產(chǎn)后,風(fēng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間時(shí),自由端軸承就開始發(fā)熱,并且溫升很快,使采取風(fēng)冷、往軸承座澆水等降溫措施,仍控制不住溫升,不得不停機(jī)處理。
2.2故障原因分析及處理
通過對(duì)幾次故障的處理和分析,發(fā)現(xiàn)軸承發(fā)熱原因主要是安裝過程中操作不當(dāng),導(dǎo)致自由端軸承能隨軸熱脹而自動(dòng)調(diào)節(jié),使兩軸承承受的軸向負(fù)荷過大,引起軸承發(fā)熱損壞。
高溫風(fēng)機(jī)正常工作溫度這350℃,因此,軸在工作狀態(tài)下的伸長(zhǎng)量為:
△L=L·α ·△t
式中:L:風(fēng)機(jī)軸在機(jī)殼內(nèi)的長(zhǎng)度,2500mm;
α:材料線膨脹系數(shù),此軸承材料為42CrMo,屬Cr鋼,取13×10-6
△t=t2-t1
t2:風(fēng)機(jī)軸工作溫度℃
t1:環(huán)境溫度,冬季取0℃,夏季取35℃
從上面計(jì)算可以看出,風(fēng)機(jī)從常溫狀態(tài)到正常工作狀態(tài),隨季節(jié)不同的伸長(zhǎng)安裝過程中,在10.2到11.4mm之間游動(dòng)。然而在檢修案卷過程中,維修鉗工由于對(duì)此處結(jié)構(gòu)理解不透,壓緊軸承上蓋時(shí),習(xí)慣用大板手套加力桿,兩人使勁擰上蓋螺栓。這樣自由端軸承外套被壓得過緊,不能隨軸的熱脹而自由移動(dòng),破壞了自由端軸承的裝配精度,從而引起此處軸承發(fā)熱、燒毀。
為了驗(yàn)證分析的結(jié)論正確性,進(jìn)行了試驗(yàn)。試驗(yàn)用未裝軸承座進(jìn)行,先對(duì)軸承內(nèi)孔尺寸進(jìn)行測(cè)量,然后一個(gè)人用扳手將軸承蓋螺栓擰緊,再測(cè)量,最后兩人用加力桿擰緊后測(cè)量。
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