论文部分内容阅读
[摘要]介绍了唐钢冷轧薄板厂二镀锌生产线两台离心风机使用过程中的一些故障，并进行分析，最后提出安装要求及安装操作过程注意事项。
[关键词]离心风机故障分析安装
中图分类号：TP206+.3 文献标识码：TP 文章编号：1009―914X（2013）31―0027―01
一、前言
离心风机一般应用于锻冶炉及高压强制通风，亦可广泛用于输送物料、空气及无腐蚀性、不自燃、不易爆、不易挥发、不含粘性物质之气体。唐钢冷轧薄板厂二镀锌生产线含有单吸入离心式通风机两台，离心风机的型号为BF-SN1980，右旋，风量为12600m3/h，全压为17750Pa功率为110KW，转速为2900r/m，介质为空气，温度为20℃，一般不超过50℃；配套电动机型号为Y2-315S-2，功率为110kW，电压为380V，防护等级为IP54，传动方式为D式，采用联轴器连接。该风机由机壳、叶轮、进风口、传动组等组成，叶轮为16片叶片，均属前弯型，机壳为优质钢板焊接的蜗型整体，进风口为收敛式线性整体结构，传动组为42CrMo主轴、滚动轴承，轴承箱内有水冷装置。离心风机是镀锌生产线钝化、水淬槽干燥最重要的工艺设备，由于此离心风机故障造成整个生产线停产的事故在二镀锌生产线时有发生，自投入使用之后，多次发生振动剧烈，造成轴承座漏油，被迫停机检修，严重影响生产。
二、离心风机的故障分析
1、做好记录。每一台离心风机不论何种原因出现故障，都应进行详细的分析与研究，并做好相关数据的记录。当离心风机出现故障后，应该从叶轮、轴、轴承、电机、安装等多方面查找原因。
2、检查顺序。应该根据各点振幅的大小进行分析比较，找出故障的原因。此外还要了解离心风机的运行工况和工作环境以及故障历史记录，在此基础上进行综合分析。
3、故障的分析。
对离心风机故障进行一般性的分析，逐一进行分析和排除，找出风机故障的真正原因。
三、风机的故障及原因分析
1、轴承箱振动剧烈并泄露
风机在运行过程中，经常出现轴承箱剧烈振动并泄露。造成此类故障的原因很多，有基础的刚度不够或不牢固、风机叶片磨损或叶片有污垢、风机轴弯、风机轴与电机轴不同心、联轴器歪斜、转子不平衡、机壳或进风口与叶轮摩擦、叶轮铆钉松动或叶轮变形、叶轮轴盘与轴松动、联轴器螺栓松动、风机进出气管道安装不良等。振动是衡量离心风机运行的重要指标之一，振动剧烈严重影响生产的正常运行2012年12月，因风机振动幅度加大，运行危险，当时对1，2，3，4四个测点进行了测试｡
造成泄漏除轴承箱振动剧烈以外，还可能因为补油时油位过高，轴承箱密封老化等。为了解决此类问题，我们应严格按照安装技术要求进行安装，检查好螺栓、叶轮等，风机必须专人使用、专人维修；不许带病作业；定期清理风机内部的灰尘，特别是叶轮上的灰尘、污垢等杂质，以防止锈蚀或失衡；定期检查轴承箱的油位是否在最高和最低油位之间，并定期更换轴承箱密封。
2、轴承温度过高或损坏
轴承温升过高，产生的原因很多，如轴承箱的剧烈震动；润滑剂质量不良，变质或填充过多，含有灰尘、沙粒、污垢等杂质；轴承箱盖、连接螺栓之紧力过大或过小；轴与滚动轴承安装歪斜，前后两轴承不同心；滚动轴承老化损坏等，轴承温度应该稳定在60℃左右。通过前几次故障的处理和分析，发现轴承发热原因主要是安装过程中操作不当，导致自由端轴承能随轴热胀而自动调节，使两轴承承受的轴向负荷过大，引起轴承发热损坏。在安装过程中维修钳工由于对此处结构理解不透，压紧轴承上盖时，习惯用大板手套加力杆，两人使劲拧上盖螺栓。这样自由端轴承外套被压得过紧，不能随轴的热胀而自由移动，破坏了自由端轴承的装配精度，从而引起此处轴承发热、烧毁。先对轴承内孔尺寸进行测量，然后一个人用扳手将轴承盖螺栓拧紧，再测量，最后两人用加力杆拧紧后测量。。
轴承损坏主要原因包括：轴承额定寿命短、轴承振动超标及轴承温度高等。风机轴承额定寿命太短风机设计时经常有人忽略对轴承额定寿命的计算，故障原因分析及处理
1）叶轮积灰
此风机属于前弯式叶片，叶片容易粘灰。同时风机镀锌出口，灰尘被吸附到叶片上，造成叶轮失去动平衡引起风机振动。利用计划检修或故障停机定期清理叶片上的积灰，保证风机的运行精度。采取措施后，风机叶轮积灰引起振动的现象明显减少，有利于设备稳定运行。
2）叶轮轴悬臂过长，轴承负荷过大 。该风机叶轮端轴承座中心距叶轮中心540mm，叶轮轴悬臂过长，造成此处轴承负荷过大，从而引起轴承局部缺陷，甚至损坏。
3）轴承为国产轴承，发现原设计型号为2316的双列向心球轴承为国产轴承，使用寿命不超过3个月便损坏。我们根从减少资金投入方面考虑，将此处轴承改为NSK的双列向心球面滚子轴承。
3、电机电流过大或温升过高
电机电流过大或温升过高，主要原因有轴承箱的振动剧烈的影响；联轴器连接不正，开车时进气管道内闸门或调节门未关；流量超过规定值；风机输送气体的密度过大或有粘性物质等原因。为了解决此类问题，我们应该按照安装技术要求进行安装，检查好螺栓、叶轮、闸门等，并对介质严格控制，一般温度不超过50℃（最高不超过80℃），介质中尘土及硬质颗粒物含量不大于150mg/m3。
四、安装的技术要求
1.安装以前对风机各部件进行检查，对叶轮、主轴、轴承箱等更应仔细检查，如发现损伤，应该修好，然后用煤油清洗轴承箱内部，并仔细阅读安装说明书及附图，准备好安装所需的原材料及工具，检查地基的外形尺寸、各预留空洞的中心尺寸；地基外型尺寸偏差应在±20mm范围内，各预留空洞的中心尺寸偏差应在±10mm之间；特别要保证进风口与叶轮的间隙尺寸，采取上大下小，左右均匀，保证风机在冷态和热态温度的变化下，有合理的间隙能够安全运转；
2.凿平地基，放置地脚螺栓、布置垫铁，垫铁组一般为2平1斜3付垫铁，厚的放下面，斜垫铁应成对使用；并伸出机框约20mm；找正后应焊牢、不许松动；垫铁应放置在设备主受力台板、机框立筋处或地脚螺栓两侧，在不影响二次灌浆的情况下尽量靠近地脚螺栓孔；
3.机壳下半部粗定位：注意厂家的安装标记，注意区分与进出口风管的关系、叶轮旋向等；
4、.电动机找平、找正：调整风机与电机主轴同轴度（既联轴器找平找正）。用三块百分表找正，轴向两块、径向一块；每盘动轴90度，记录数据。测量风机主轴与电机轴的同轴度及联轴器两端面的不平行度。两轴不同心度允许为0.05mm，联轴器两端面不平行度允许公差为0.05mm。
5、安装进气箱、入口调节挡板门和风机其余部分，调节挡板转动灵活，否则应加润滑油转动、直至转动灵活方能安装；安装时叶板应固定牢靠，与外壳有充分的膨胀间隙；调节操作装置应灵活正确，动作一致、开度指示标记与实际相符；要注意开启方向，不可装反，进气方向与叶轮旋转方向相同。
6、.冷却水、润滑油管道布置应符合图纸要求，布置正确、美观，且管道内不得有杂物。
五、安装操作过程注意事项：
1、在一些结合面上，为了防止生锈，减少拆卸困难，应该涂少量润滑脂和机械油。
2、在上接合面的螺栓时，如有定位销钉，应该先上好销钉，再拧紧螺栓。
3、检查机壳及其他壳体内部，不应有掉入和遗留的工具和杂物。
六、结语
引起离心风机故障的原因很多，因此，应针对具体情况分析故障原因，并采取有效可行的措施，提高离心风机的运行效率。
参考文献
[1] 谢标长.离心风机状态监测系统开发[J]. 湖南医科大学学报（社会科学版）. 2010（02）
[2] 詹熠.离心风机的振动原因分析及改造[J]. 石油化工应用. 2009（03）
[关键词]离心风机故障分析安装
中图分类号：TP206+.3 文献标识码：TP 文章编号：1009―914X（2013）31―0027―01
一、前言
离心风机一般应用于锻冶炉及高压强制通风，亦可广泛用于输送物料、空气及无腐蚀性、不自燃、不易爆、不易挥发、不含粘性物质之气体。唐钢冷轧薄板厂二镀锌生产线含有单吸入离心式通风机两台，离心风机的型号为BF-SN1980，右旋，风量为12600m3/h，全压为17750Pa功率为110KW，转速为2900r/m，介质为空气，温度为20℃，一般不超过50℃；配套电动机型号为Y2-315S-2，功率为110kW，电压为380V，防护等级为IP54，传动方式为D式，采用联轴器连接。该风机由机壳、叶轮、进风口、传动组等组成，叶轮为16片叶片，均属前弯型，机壳为优质钢板焊接的蜗型整体，进风口为收敛式线性整体结构，传动组为42CrMo主轴、滚动轴承，轴承箱内有水冷装置。离心风机是镀锌生产线钝化、水淬槽干燥最重要的工艺设备，由于此离心风机故障造成整个生产线停产的事故在二镀锌生产线时有发生，自投入使用之后，多次发生振动剧烈，造成轴承座漏油，被迫停机检修，严重影响生产。
二、离心风机的故障分析
1、做好记录。每一台离心风机不论何种原因出现故障，都应进行详细的分析与研究，并做好相关数据的记录。当离心风机出现故障后，应该从叶轮、轴、轴承、电机、安装等多方面查找原因。
2、检查顺序。应该根据各点振幅的大小进行分析比较，找出故障的原因。此外还要了解离心风机的运行工况和工作环境以及故障历史记录，在此基础上进行综合分析。
3、故障的分析。
对离心风机故障进行一般性的分析，逐一进行分析和排除，找出风机故障的真正原因。
三、风机的故障及原因分析
1、轴承箱振动剧烈并泄露
风机在运行过程中，经常出现轴承箱剧烈振动并泄露。造成此类故障的原因很多，有基础的刚度不够或不牢固、风机叶片磨损或叶片有污垢、风机轴弯、风机轴与电机轴不同心、联轴器歪斜、转子不平衡、机壳或进风口与叶轮摩擦、叶轮铆钉松动或叶轮变形、叶轮轴盘与轴松动、联轴器螺栓松动、风机进出气管道安装不良等。振动是衡量离心风机运行的重要指标之一，振动剧烈严重影响生产的正常运行2012年12月，因风机振动幅度加大，运行危险，当时对1，2，3，4四个测点进行了测试｡
造成泄漏除轴承箱振动剧烈以外，还可能因为补油时油位过高，轴承箱密封老化等。为了解决此类问题，我们应严格按照安装技术要求进行安装，检查好螺栓、叶轮等，风机必须专人使用、专人维修；不许带病作业；定期清理风机内部的灰尘，特别是叶轮上的灰尘、污垢等杂质，以防止锈蚀或失衡；定期检查轴承箱的油位是否在最高和最低油位之间，并定期更换轴承箱密封。
2、轴承温度过高或损坏
轴承温升过高，产生的原因很多，如轴承箱的剧烈震动；润滑剂质量不良，变质或填充过多，含有灰尘、沙粒、污垢等杂质；轴承箱盖、连接螺栓之紧力过大或过小；轴与滚动轴承安装歪斜，前后两轴承不同心；滚动轴承老化损坏等，轴承温度应该稳定在60℃左右。通过前几次故障的处理和分析，发现轴承发热原因主要是安装过程中操作不当，导致自由端轴承能随轴热胀而自动调节，使两轴承承受的轴向负荷过大，引起轴承发热损坏。在安装过程中维修钳工由于对此处结构理解不透，压紧轴承上盖时，习惯用大板手套加力杆，两人使劲拧上盖螺栓。这样自由端轴承外套被压得过紧，不能随轴的热胀而自由移动，破坏了自由端轴承的装配精度，从而引起此处轴承发热、烧毁。先对轴承内孔尺寸进行测量，然后一个人用扳手将轴承盖螺栓拧紧，再测量，最后两人用加力杆拧紧后测量。。
轴承损坏主要原因包括：轴承额定寿命短、轴承振动超标及轴承温度高等。风机轴承额定寿命太短风机设计时经常有人忽略对轴承额定寿命的计算，故障原因分析及处理
1）叶轮积灰
此风机属于前弯式叶片，叶片容易粘灰。同时风机镀锌出口，灰尘被吸附到叶片上，造成叶轮失去动平衡引起风机振动。利用计划检修或故障停机定期清理叶片上的积灰，保证风机的运行精度。采取措施后，风机叶轮积灰引起振动的现象明显减少，有利于设备稳定运行。
2）叶轮轴悬臂过长，轴承负荷过大 。该风机叶轮端轴承座中心距叶轮中心540mm，叶轮轴悬臂过长，造成此处轴承负荷过大，从而引起轴承局部缺陷，甚至损坏。
3）轴承为国产轴承，发现原设计型号为2316的双列向心球轴承为国产轴承，使用寿命不超过3个月便损坏。我们根从减少资金投入方面考虑，将此处轴承改为NSK的双列向心球面滚子轴承。
3、电机电流过大或温升过高
电机电流过大或温升过高，主要原因有轴承箱的振动剧烈的影响；联轴器连接不正，开车时进气管道内闸门或调节门未关；流量超过规定值；风机输送气体的密度过大或有粘性物质等原因。为了解决此类问题，我们应该按照安装技术要求进行安装，检查好螺栓、叶轮、闸门等，并对介质严格控制，一般温度不超过50℃（最高不超过80℃），介质中尘土及硬质颗粒物含量不大于150mg/m3。
四、安装的技术要求
1.安装以前对风机各部件进行检查，对叶轮、主轴、轴承箱等更应仔细检查，如发现损伤，应该修好，然后用煤油清洗轴承箱内部，并仔细阅读安装说明书及附图，准备好安装所需的原材料及工具，检查地基的外形尺寸、各预留空洞的中心尺寸；地基外型尺寸偏差应在±20mm范围内，各预留空洞的中心尺寸偏差应在±10mm之间；特别要保证进风口与叶轮的间隙尺寸，采取上大下小，左右均匀，保证风机在冷态和热态温度的变化下，有合理的间隙能够安全运转；
2.凿平地基，放置地脚螺栓、布置垫铁，垫铁组一般为2平1斜3付垫铁，厚的放下面，斜垫铁应成对使用；并伸出机框约20mm；找正后应焊牢、不许松动；垫铁应放置在设备主受力台板、机框立筋处或地脚螺栓两侧，在不影响二次灌浆的情况下尽量靠近地脚螺栓孔；
3.机壳下半部粗定位：注意厂家的安装标记，注意区分与进出口风管的关系、叶轮旋向等；
4、.电动机找平、找正：调整风机与电机主轴同轴度（既联轴器找平找正）。用三块百分表找正，轴向两块、径向一块；每盘动轴90度，记录数据。测量风机主轴与电机轴的同轴度及联轴器两端面的不平行度。两轴不同心度允许为0.05mm，联轴器两端面不平行度允许公差为0.05mm。
5、安装进气箱、入口调节挡板门和风机其余部分，调节挡板转动灵活，否则应加润滑油转动、直至转动灵活方能安装；安装时叶板应固定牢靠，与外壳有充分的膨胀间隙；调节操作装置应灵活正确，动作一致、开度指示标记与实际相符；要注意开启方向，不可装反，进气方向与叶轮旋转方向相同。
6、.冷却水、润滑油管道布置应符合图纸要求，布置正确、美观，且管道内不得有杂物。
五、安装操作过程注意事项：
1、在一些结合面上，为了防止生锈，减少拆卸困难，应该涂少量润滑脂和机械油。
2、在上接合面的螺栓时，如有定位销钉，应该先上好销钉，再拧紧螺栓。
3、检查机壳及其他壳体内部，不应有掉入和遗留的工具和杂物。
六、结语
引起离心风机故障的原因很多，因此，应针对具体情况分析故障原因，并采取有效可行的措施，提高离心风机的运行效率。
参考文献
[1] 谢标长.离心风机状态监测系统开发[J]. 湖南医科大学学报（社会科学版）. 2010（02）
[2] 詹熠.离心风机的振动原因分析及改造[J]. 石油化工应用. 2009（03）