高温风机的振动异常处理

■刘卫民 ■江西于都南方万年青水泥有限公司，江西 于都 342306

我公司技改扩建一条4800T/D新型干法生产线，在2014年6月初对各主机设备进行空载试车。试车结束后，7月份投料试生产，在投料三天后随着投料量的增加，高温风机的转速也在增加，高温风机振动明显，在高温风机转速750r/min时用测振仪检测主轴的径向跳动值为1.5mm，设备振动大，水平振动值高达9－10mm/s，造成设备混凝土基础开裂，不能确保设备安全连续运行，立即停窑检查。高温风机技术参数如下：型式：双吸双支撑;型号：高温风机XY6D－DW3100F(进口顺135°/出口顺 45°);流量：860000m3/h，逆旋：45°;全压范围：7800Pa;工作温度：320～350℃，最高温度：Max450℃;气体含尘浓度：≤80g/Nm3;转速：980r/min。所配主电动机为高压变频调速电机：型号：YPT800－6，功率：2800KW，电压：1000V。辅助传动电机：型号：Y160L －4;功率：15KW，电压：380V，所备测振装置规格：ST－3和HZD－B。

1 分析原因

停车后，拆卸高温风机的检修门检查了叶轮，没有发现积垢;目测发现叶轮轴与进风导流板有明显摩擦，经处理开机后振动值并没有好转。后到中控室调取投料试车所有的资料及值班记录本，召开事故分析会，分析原因如下：

(1)刚投料生产时，由于频繁出现电气故障且中控工程师站软件不够完善，在调试阶段的程序调试与现场人员沟通、配合不够，造成刚投料生产后的两天内电气故障时间长达10小时之多;

(2)现场巡检工没有配备测温仪、测振仪，巡检时不能实时了解掌握高温风机的振动值，不清楚风机进口烟气温度及叶轮、主轴的工作温度，在高温风机主电机故障停机时没有及时开启辅助传动装置;

(3)在调试生产中途因外部原因停电，备用发电机组不能及时启用;

(4)因大部分中控窑操作员都没有参加过新建生产线的调试工作，对工艺技术参数不够了解，在出现异常情况时经验不足、工艺操作水平不高、故障判断处理能力差，加上DCS操作界面及工艺技术指导跟不上，多次造成窑尾预热器C1筒出口烟气温度高达450℃以上，长期超出高温风机允许正常运行的最高温度。

2 采取修复措施

(1)事故分析后，通过查询高温风机空载试车记录，主电机转速反馈达到750r/min时振动值在1.9mm/s左右，振动属正常范围。通过技术咨询及技术论证，做修复方案及费用如下：①按常规处理方法，要把重达近40吨高温风机的叶轮和主轴拆开后运送至原制造厂家修理，现场拆卸设备时间约为3天，送专业厂家修理时间约为10天(含运输时间)，现场安装设备时间约为3天，共16天。设备拆卸费、安装费、修理费约18万元。拆卸后送厂家修理的方案修理难度大、时间长、费用高。②考虑到拆卸后送厂家修理难度大、时间长、费用高，经技术论证，决定在现场修复。

(2)准备好修复工器具，拆卸联轴器并找到合适的钢板做配重块，先做静平衡再校动平衡：①先把叶轮外圆周线根据叶轮上叶片进行分为 36 等分(10°)，分别编写 0°、10°、20°．．．360°;②做静平衡：用手扳动叶轮让叶轮转动起来，叶轮静止下来后在与水平正下方做好记号，反向转动后叶轮静止下来发现是同一位置，在下方焊接一块钢板确认位置的正确性;③校动平衡：启动高温风机，停机后发现叶轮静止下来的位置没有发生变化，在上方(对面)120°处点焊接一块重400g厚20mm正方形铁块;开机测试后没有反应。随后依次按表一内的顺序进行配重，直到振动值达到合理范围内结束。

表1 高温风机修复测量的振动值

在线修复高温风机取得圆满成功，给我们在大型风机修复调整的技能上有很大的收获，以后处理类似的大型设备故障有足够的经验与信心。在整个校平衡的过程中，发现高温风机的工作临界转速在750r/min时运行是最为平稳。

3 优化管理

为预防高温风机主轴因高温弯曲变形，必须做到以下几点：(1)制订中控操作作业指导书以规范操作，严格工艺技术参数的控制范围。即窑尾预热器C1筒出口烟气温度及负压调整正常，严格控制C1筒出口烟气温度小于430℃。(2)制定故障应急预案，停电时发电机要确保及时投入使用;(3)停窑后应及时打开C1筒检修门进行强行降温，同时必须巡检到位。(4)高温风机入口增加烟气温度检测仪，便于中控操作。(5)确保辅助传动装置在主传动不能开机时立即合并开机，使高温风机在高温时能旋转，保证叶轮及主轴受热均匀。(6)如遇高温风机故障停车后，可适当加大窑尾排风机的转速，使得高温风机出口的负压增大，确保高温风机的叶轮能自转。

高温风机修复后，在一年多的生产运行中经历过多次跳停，由于相应制度及预防措施到位，高温风机一直运行平稳，运行参数良好。此次的修复共用4天时间，修复费用不足3000元;为公司节省了一大笔维修费用，同时提前恢复了生产取得了可观的经济效益及社会效益。