引风机常见振动故障诊断分析及处理办法

引风机常见振动故障诊断分析及处理办法

徐磊

江苏华电扬州发电有限公司锅炉分部  江苏扬州 225100

摘要：引风机的正常运行在发电厂的生产中是极为重要的，它关系到工厂的顺利生产，如果引风机发生故障，轻至损害公共财产安全，严重的甚至会引发人身伤害事故。从实际设备管理经验来看，风机振动数值往往是风机稳定运行的关键指标，通过定期测量振动数值并记录，并对数值进行汇总分析，能够判断设备劣化趋势，从而择机检修消除隐患能够保证风机长期顺稳运行。因此，分析引风机产生振动超差的常见原因，并找出相应的解决办法，对保证引风机的正常运行具有重要意义。

关键词：引风机；振动故障；分析；处理

1、引风机振动故障分析

    1.1 轴承磨损老化

轴承老化磨损是引风机振动超差的一个常见原因。风机连续运行一段时间后，引风机轴承的间隙会逐渐变大。风机振动包括轴承的水平、垂直及轴向振动。从现场经验来看，轴承间隙变大会使轴承的轴向振动增加，建议风机装机后测量一下轴承安装游隙，待设备振动值超差时再次拆检风机轴承游隙，两次数值进行比对，若游隙明显增大，判定风机轴承老化的原因较大，需要更换轴承处理。风机振动检测可以通过轴承在线振动测量装置，检测轴承振动数值的大小。检测方法：根据待测机器的各种参数在软件中建立数据库，将数据库导入便携式振动数据采集仪，采集现场数据后再导入软件进行分析。测点位置和方向：测点选在与轴承座联接刚度较高的地方或箱体上，尽可能多的采集轴承外圈本身的振动信号为原则，如需定期巡检，每次测点位置要一致，采集的数据才具有可比性；传感器尽可能布置在载荷密度大的地方，以保证获取尽可能大的轴承本身振动信号。利用振动分析软件同时结合振动频率的分布特点推断找到故障具体点位，比如轴承保持架或者滚动体缺陷。

    1.2 主轴和叶轮之间配合间隙增大

引风机主轴与叶轮之间配合间隙过大也会造成风机振动超差，主要原因是叶轮在制作加工过程中加工精度会有误差，轴头出现椭圆状，导致配合接触面不够，原有的面接触变成了点接触或线接触。另外，设备检修时检修班组人员对设备检修期间为便于现场装配会用细砂纸打磨主轴叶轮安装位，打磨后导致主轴与叶轮之间过度配合间隙过大。笔者所在轧钢厂引风机用于加热炉排烟，主轴直径180mm，叶轮轴孔与主轴紧力为0.01mm ～0.05mm。每次检修更换轴承需要从风机主轴上拆卸叶轮，然后热装，对叶轮轴孔和主轴配合面造成一定的磨损，多次检修会使配合面出现间隙，达不到主轴与叶轮孔的配合要求。

    1.3 转子动平衡出现失衡问题

还有一个比较常见的引风机振动失效原因是转子质量失衡。加热炉引风机抽取介质为炉内高温燃烧后的废气，含有腐蚀性硫化物，会附着在叶轮表面，长时间运行后叶轮附着物逐渐增多，会影响叶轮动平衡，导致振动增加。

    1.4 引风机叶片灰尘过多引起振动超标

引风机在实际运转过程中，流动的气体带入叶轮后，旋转的叶片和气体之间在工作接触面上做不到严丝合缝，所以气体在叶片顾及不到的地方通过气体流，会带起旋涡，旋涡的流动导致了气体的颗粒状灰尘都堆积到了叶片的死角中，当这些灰尘积攒到一定程度时，就会影响引风机的正常运转，叶轮的强甩力会把积攒的灰尘甩出。这些灰尘分布于叶片不同的死角处，灰尘积攒不均匀，叶轮承受的重量就不均匀，致使引风机振动频率突然加大。传统的解决办法是在发现引风机振动频率不正常后，马上停止运转状态。负责检修的人员将叶片上的灰尘清理干净，但是这样的做法是治标不治本，引风机再次运转起来，还是会产生灰尘，再次影响振动频率，这种处理方法不仅耗费人力，同时也存在安全隐患。

2、引风机振动故障的处理方法

引风机的振动超差是引风机振动失效中常见的现象。引风机振动超差往往会引发一系列严重的设备故障问题。常见的问题包括轴承损坏、电机过流过载、转子动平衡出现失衡等。正是因为这些常见的问题，引风机的稳定运行就得不到保障。因此，对引风机振动故障的处理是十分必要的。根据引风机不同的故障原因，有目的有针对地分析解决，引风机的振动现象可以得到一定程度的控制，从而更高地保障引风机的正常运行，为工厂带来收益。

2.1 轴承磨损老化的处理方法

轴承磨损老化是引起的振动超差的主要原因。常见轴承老化因素主要为润滑油缺失或者润滑油油质变坏，日常点检重点关注润滑油油位，标准为视油镜的2/3至3/4位置。同时，润滑油需要风机运行3个月进行更换一次，保证润滑油清洁。另外，检修更换轴承备件后，轴承磨合24小时需要停机更换润滑油。这些措施能够延长轴承使用寿命，当判定轴承老化后需要停机对轴承进行更换处理。

    2.2 主轴和叶轮之间配合间隙增大的处理方法

现场采用主轴修复的办法进行处理，需要将主轴与叶轮之间的配合位补焊后重新加工至要求的精度尺寸来保证主轴与叶轮之间的配合。

    2.3 转子动平衡出现失衡时的处理方法

通过前面的分析可知，叶片附着物是引风机过度振动的主要原因。引风机在实际运行过程中，叶片的转动与气体进入叶轮后的转动存在角度差。正是由于这种角度差的存在，气体会在叶片非工作面产生涡流。而正是因为这个漩涡，叶轮气体中所含的灰颗粒会附着在非工作面的表面。随着引风机运行时间的增加，气体中携带的灰颗粒越来越多。当灰渣沉降达到一定数量时，会有大量的灰渣被叶轮的旋转离心力抛出。这最终会导致叶轮的质量分布不平衡，从而引起引风机振动的增加。我们对这个问题的传统解决办法往往是引风机停止运行后，维修人员进入机壳清洗叶轮，清除叶片上的灰。这样可以使叶轮的质量再次平衡，从而减少引风机的振动。但是这样的维修缺点也是非常明显的，即维护人员劳动强度大，同时，进入风机内部作业属于受限空间易发生人身安全事故。在这里，我们提出了一种新的解决方案，我们尝试制作了蒸汽喷枪，外接蒸汽管路，通过打开风机人孔，利用蒸汽喷枪对叶轮叶片清理，清洗过程中人工缓慢转动主轴，可以逐个叶片进行清理作业。该方法最大的优点之一是可以避免维修人员进行风机内部作业，杜绝了有限空间作业发生人员窒息的可能。而且这种方法，而且清洗的效果很好，同时清洗效率很高。

    2.4引风机叶片振动超标的处理办法

为节省人力物力财力，可采取这样的办法，在引风机内部靠近叶轮处安排一排小型喷嘴，安装角度一定要经过严格的数据测量，保障喷嘴的安装角度既不影响叶轮的正常运转，同时又能与叶片的四角处形成对立面。并且，为保障引风机的正常运转，喷嘴不在引风机工作时开启。当引风机停止运转时，将喷嘴的阀门打开，即刻清理叶轮之间的灰尘，在喷水时，导管与机器底部的冲灰水联合，用冲灰水清洗。这种解决方法不仅节省了人力物力财力，同时也更加安全高效，也不会加重对叶片及叶轮的磨损。

结语：综上所述，引风机振动超常是一种非常常见的故障类型，不同型号引风机振动超常的原因也不尽相同。但一般来说，引风机振动超常的原因是相似的。因此，针对这些原因，找到相应的解决方案，可以保证引风机的正常运行。引风机在冶金企业中起着非常重要的作用，因此，相关企业在对引风机进行管理时，一定要努力提高引风机的维护水平，从而最大程度地保证企业的正常运行。不难看出，随着时代的变化，新的科技手段层出不穷，各相关企业在管理及维修引风机等设备时，也应该及时更新厂内人员的管理水平和维修手段，始终以严谨的态度对待工作，更好地推动企业前行。

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