高溫消防排煙風機故障案例解析,故障解決方案
一、基本情況
某公司4500t/d水泥熟料生產流水線于2016年6月宣布建成投產。新線路建成投產運作迄今,窯尾高溫風機持續發生幾回故障。該公司窯尾高溫風機應用的是BB系列產品風機,型號規格為3100DIBBffz,配套設施電機的型號規格為YRKK710-6,輸出功率為2500kW,工作電壓為10kV,其關鍵技術參數見表1。
表1窯尾高溫風機技術參數
造成風機故障普遍有電機轉子失調、軸力、固定不動松脫、翻轉軸承故障、電機轉子彎折、離心葉輪毀壞和系統軟件氣旋不穩定等。該公司在故障確診與清除環節也主要是緊緊圍繞這種很有可能具有的因素開展解析解決。
二、窯尾高溫風機精準定位端隨意端軸承損壞
2.1故障通過
新線路一切正常運作一個多月之后,中控臺表明窯尾高溫風機溫度一直較高,當場評測時精準定位端與隨意端軸承溫度均達66℃,因為找不到高溫直接原因而沒有立即清除安全隱患。軸承高溫出現異常一周上下,高溫風機精準定位端軸承車輪抱死損壞造成風機跳停,關機查驗發覺,精準定位端軸承靠電機側滾柱軸承撒落,里外圈均有差異水平損壞(見圖1)。主控室讀取數據信息發覺,軸承在產生故障時溫度顯著提高,最大達90℃,隨意端振動檢測值6.4mm/s,電機電流量從140A跳至170A以上。
圖1精準定位端軸承損壞后施工現場狀況
第一次故障后,通過拆換軸承再次投人生產制造運作,當場評測兩邊軸承溫度均為50℃上下,運作5個車次后,經與廠商專業技術人員融洽,充分考慮前一次軸承損壞可能是隨意端徑向空隙預埋不夠造成,因此停窯在隨意端軸承座徑向尾部提升法蘭片以增加徑向空隙(見圖2),按要求安裝結束后,重啟運作,加料十幾分鐘后,高溫風機隨意端溫度過高立即跳停,開啟軸承蓋,發覺軸承抱軸。
圖2隨意端向尾部提升法蘭片并壓鉛絲校準
2.2故障根本原因
精準定位端軸承損壞的根本原因是:隨意端軸的徑向空隙預埋不夠,軸受熱變形,壓擠精準定位端軸承,造成軸承車輪抱死損壞。通常考量物件熱形變的基本參數是構成該物件原材料的線膨脹系數,原材料的熱膨脹系數表達式為:
式中:
L1、L2—t1、t2溫度時的試品長度,mm;
L0—規范溫度t0(常取0℃或20℃)時的試品長度,mm;
α—材質的熱膨脹系數,10-6/K或10-6/℃。
根據查看統計數據得知,高溫風機隨意端軸的徑向空隙具體預埋約6mm,當高溫風機一切正常運作時,進口風溫可達200℃上下,這時軸的遇熱溫度按200℃測算,需考慮到受熱變形一部分軸的長度約為兩軸承間間距,距離約為4.5×103mm,35CrMo在20~200℃內熱膨脹系數約為12×10-6/℃。因而,依照式(1)獲知,軸遇熱200℃時伸展量約為:ΔL=αL0Δt=200℃×4.5×103mm×12×10-6/℃=10.8mm,
即ΔL>具體預埋空隙6mm。
與此同時,具體數據信息還會繼續受原材料成份、紋向、加溫溫度不勻稱、線膨脹系數自身偏差等危害而有誤差,因而分辨隨意端軸預埋空隙不夠。
隨意端軸承損壞的根本原因是:早期隨意端徑向空隙預埋不夠造成故障,也使隨意端軸承里外圈造成了移位損害,當再次調節隨意端軸的徑向空隙時,隨意端損傷軸承球軸承毀壞,滾柱軸承撒落產生高溫導致軸承內孔與軸車輪抱死。
故障產生前,高溫風機兩邊軸承溫度一直較高,當場職位工采用了對軸承座灑水減溫的不正確方法,不但不可以處理機器設備高溫的壓根問題,還很有可能毀壞機器設備密封圈,環境污染機器設備潤滑脂,進而進一步加重機器設備故障的造成。
2.3故障解決對策
故障產生后,馬上機構檢修職工,開啟軸承座,查驗軸及軸承情況。與此同時聯絡風機軸生產商,信息反饋獲知新軸生產周期約為一個月,為盡快地恢復生產制造,當場決策對損傷風機軸開展修補,待新軸回購,再機構工程施工拆換該風機軸。因為軸承抱軸(隨意端),當場修補計劃方案選用氧割拆卸壞損軸承。應用手工制作沙輪片刃磨風機軸(軸承位),并在隨意端軸承座上下方間應用δ=0.05mm金屬片確保軸承的一切正常切向空隙,在隨意端軸承座軸承端蓋內改裝δ=12mm鋼質法蘭片提升風機軸徑向空隙。此次維修拆換了精準定位端、隨意端軸承各一個。
高溫風機修補后資金投入運作,當場每半小時安全巡檢一次,當場評測風機兩邊振動、溫度均值數據信息見表2(風機頻率39Hz,下列同)。
表2風機修補并穩定后振動、溫度檢驗數據信息