锅炉风机故障原因分析及解决措施
2014-08-27王振财
王振财
(开滦钱家营矿业分公司,河北 唐山 063301)
锅炉风机故障原因分析及解决措施
王振财
(开滦钱家营矿业分公司,河北 唐山 063301)
风机是锅炉重要的辅助设备,风机出现故障时,将直接造成锅炉的停止运行,使工作的正常开展受到影响。文章就风机的故障原因进行诊断分析,采取科学的解决措施,以保证风机的高效运行,满足生产要求具有重要意义。
锅炉风机;故障分析;解决措施
风机是锅炉重要辅助设备,风机出现故障时,将直接造成锅炉停止运行,使工作的正常开展受到影响,我单位有9台锅炉,每台锅炉配备一台引风机和一台鼓风机。多年来风机故障率高、可靠性低等问题一直困扰这我单位锅炉运行和检修人员。在检修和运行中遇到的风机故障主要有:(1)风轮损害严重;(2)风机振动;(3)轴承损害;(4)轴承箱漏油严重。就风机故障原因进行诊断分析,采取科学的解决措施,以保证风机的高效运行,满足生产要求,具有重要意义。
1 叶轮损害问题
风机特别是引风机运行条件差,输送的烟气经过除尘器后,烟气中的灰尘湿度增大会吸附在风轮上,造成风轮积灰,当风轮在高速旋转时叶轮和轴盘的相对滑动,对铆钉撞击产生伤痕,导致疲劳裂纹的产生和扩展,当剩余的铆钉面积承受不了风轮离心力作用时,发生突然断裂致使风轮损害。除了积灰的原因之外还有铆钉的选型不当、材质不过关和铆接质量不好。采取的措施:(1)在风轮制造时要求生产厂家对铆钉的材质和选型要满足要求。(2)定期安排检修人员清理风轮。
2 风机振动
风机振动是运行中常见的故障,风机的振动会引起轴承和叶片损坏、螺栓松动、机壳和风道损坏等故障,严重危及风机的安全运行。风机振动超标的原因较多,如能针对不同的现象分析原因采取恰当的处理办法,则事半功倍。
2.1 不停炉处理叶片非工作面积灰引起风机振动。这类缺陷常见于锅炉引风机,当烟气进入叶轮时,烟气中的灰尘由于旋涡作用会慢慢地沉积在非工作面上,各叶片上的积灰不可能完全均匀一致,叶片的积灰不均匀导致叶轮质量分布不平衡,从而使风机振动增大。采取的措施:在这种情况下,通常只需把叶片上的积灰铲除,叶轮又重新达到平衡,从而减少风机的振动。笔者根据风机特点,经过实际工作实践,我们找到了对风机进行动平衡试验工作,具体总结如下。
在机壳喉舌径向对着叶轮处加装一个手孔门,因为此处离叶轮外圆边缘距离最近,只有200 mm多,人站在风机外面,用手可以进行内部操作。在我们找完平衡后,此时应该计算重量和位置,对叶轮进行焊接工作。计算公式如下:
P<=250×A0×G/D(3000/n)2(g)
根据实际工作经验,我们得知Y4-73-11-22D的风机振动0.10 mm时不平衡重量为2000g等。为了达到不停炉处理叶片磨损引起的振动问题的目的,平时须加强对风门挡板的维护,减少风门挡板的漏风,在单侧风机停运时能防止热风从停运的送风机处漏出以维持良好的工作环境。
2.2 基础或机座刚性不足引起风机振动。从风机运行情况看,高负荷时,风机出力增大,风机支承基础负荷也随之增大,如果风机基础或机座刚性不足,其承载抗扰性就差,不能承受风机运转时产生的负荷,从而引起风机振动。采取的措施:对基础或机座进行加固提高刚度,使满足风机运行要求。
2.3 风机电机固定螺栓松动引起风机振动。叶轮积灰和基础或机座刚性不足加剧了风机振动,风机在长时间运行下,振动导致风机电机地脚螺栓的松动,迫使电机的位置发生变化,破坏联轴器与轴之间的同轴度,出现了角度偏差,又加剧了风机的振动。采取的措施:定期安排检修人员巡视加固电机地脚螺栓。
3 轴承损害
3.1 安装不当。安装时使用蛮力,用锤子直接敲击轴承对轴承伤害最大;是造成变形的主要原因。安装不到位,安装有偏差或未装到轴承位,造成轴承游隙过小。内外圈不处于同一旋转中心,造成不同心。采取措施:选择适当的或专业的轴承安装工具,安装完毕要用专用仪器检测。
3.2 润滑不良。润滑不良是造成轴承过早损坏的主要原因之一。主要原因包括:未及时加注润滑剂或润滑油;润滑剂或润滑油未加注到位;润滑剂或润滑油选型不当;润滑方式不正确等等。采取措施:选择正确的润滑剂或润滑油,使用正确的润滑加注方式。
3.3 污染。污染也会导致轴承过早损坏,污染是指有沙尘、金属屑等进入轴承内部。主要原因包括:使用前过早打开轴承包装,造成污染;安装时工作环境不清洁,造成污染;轴承的工作环境不清洁,工作介质污染等。采取措施:在使用前最好不要拆开轴承的包装;安装时保持安装环境的清洁,对要使用的轴承进行清洗;增强轴承的密封装置。
3.4 疲劳破坏。疲劳破坏是轴承常见的损坏方式。一般地来说,轴承疲劳破坏的特点主要有这样三个方面:第一方面是力为周期性变化的力;第二方面是力不一定很大;第三方面是断裂很突然,没预兆。而疲劳破坏发生的主要原因为:材料薄弱部位产生应力集中---产生微裂纹---损伤累积---突然断裂。常见的疲劳破坏的原因可能是:轴承长期超负荷运行;未及时维修;维修不当;设备老化等。采取措施:尽量避免超负荷运行,定期安排检修人员维修。
4 轴承箱漏油严重
轴承箱漏油原因有几个方面:毡圈密封设计不合理。密封腔结构尺寸设计不合理,密封腔底部挡环与轴之间的运转间隙过大,这也是造成泄漏的一个原因。密封填料使用不当。采取的措施:合理的毡圈密封结构设计,设置挡油装置和回流孔,挡油环应与轴固定并随轴一起旋转,即可以阻碍油外漏,又可以将靠近密封腔口的润滑油向外甩出,对阻止油的泄漏能起到较好的效果。挡油环应设置在油腔里面,尽量靠近密封腔,但不要与腔体外侧产生摩擦,间隙在0.05~0.10mm为宜。同时在密封腔里面的下部开设一回流孔,油外漏的倾向大大降低。
以上风机运行故障的处理是我们在实际工作中的总结,具体问题应该具体分析采用相应的具体解决方法,不能千篇一律。日常运行中运行巡检人员要按照设备定期巡检制度,对风机进行定期巡检和检查,发现风机有故障及时分析原因对症下药,及时排除风机故障,避免因风机故障原因造成锅炉停运,影响正常生产。
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