钛离心风机故障诊断及排除
2013-12-07刘尚才
胡 涛,刘尚才
(宝钢集团新疆八一钢铁股份公司,新疆 乌鲁木齐 830022)
宝钢集团新疆八一钢铁股份公司冷轧薄板厂酸再生机组废气风机为德国FYMA钛离心风机。该风机把炉气从焙烧炉抽出,并经过双旋风分离器、预浓缩器、吸收塔、第一级洗涤塔,同时把燃烧废气通过第二级洗涤塔和排气烟囱排出,整个过程中设备需保持负压以防HCl气体的泄漏。系统负压由变频电机动态调节。风机叶片及气体清洗水从吸风侧喷入,防止在叶轮上沉积污物,清洗水量由流量计调节。风机壳体为碳钢制作,内衬胶防腐,叶轮为钛合金制作。配有喷淋设备(向叶轮喷水)、底座和挠性联轴器。
一、现状及问题
废气风机开启,短时间内轴承座监测振动值不断增加(最高达到12mm/s)。
二、原因分析
通风机及电动机振动产生原因及消除方法见表1。
表1
三、故障诊断
废气风机振动检测点分布如图1所示。
1.监测数据见表2
表2
从监测数据来看,该设备的整体振动幅值均有上升趋势,但3#、4#测点的水平方向和垂直方向的振动幅值上升更为明显,振动比较大。
2.时域波形和频谱分析
(1)3H风机负载端时域波形图及频谱图见图2(采样时间:2012-10-22 15:14:35)。
图2
(2)3V风机负载端时域波形图及频谱图见图3(采样时间:2012-10-22 15:15:32)。
图3
(3)4H风机自由端时域波形图及频谱图见图4(采样时间:2012-10-22 15:17:32)。
图4
(4)4V风机自由端时域波形图及频谱图见图5(采样时间:2012-10-22 15:18:37)。
图5
从以上监测数据和频谱图分析可知,设备的振动源在风机轴承座上。在风机轴承座的水平方向和垂直方向均以35Hz的风机叶轮的转频占主导,振动幅值大。由于风机机壳里面的介质是酸雾及氧化铁粉等混合物,极易粘附在叶片内部边缘地带,造成旋转叶轮的不平衡量增加。
四、对策措施
停机,打开废气风机机壳上的观察孔,可以看到叶轮表面附着较多污物,其中叶片上的沉积物较厚,呈沟壑状分布,最大厚度在15mm左右。将盐酸溶液喷洒在叶片附着物上,再利用铲刀清除软化的污物。75%时,振动值稳定在1.2mm/s左右。
[1]续魁昌.风机手册[M].北京:机械工业出版社,1999.5.
[2]辛田,王海波.风机维修手册[M].北京:化学工业出版社,2010.2.
五、效果
废气风机故障排除后,轴承座温度保持在55℃左右,振动值最高3.0mm/s,并呈逐渐下降态势,当电机功率达到