鍋爐吸風機電機頻繁燒瓦的原因查找與處理

侯志成

（天津軍糧城發電有限公司，天津 300300）

某電廠7號鍋爐吸風機型號為Y4-2*60-01No281/2F，配用電動機型號為YD800-4-8/10。該吸風機采用雙列向心滾柱軸承，型號為22340；其電機采用巴氏合金鎢金瓦滑動軸承。吸風機組轉子支撐如圖1所示。

圖1 吸風機轉子支撐

1 設備存在的問題

吸風機電機在運行期間，經常發生軸瓦振動異常升高的故障，軸瓦溫度也隨著升高，威脅著設備的安全穩定運行。尤其在夏季環境溫度較高的那段時間內，吸風機電機1，2號軸瓦頻繁燒瓦，造成風機停運檢修，機組限負荷。

吸風機電機1，2號軸瓦振動異常及燒瓦通常發生在下述情況下：

(1) 鍋爐負荷發生變化，操作吸風機入口擋板，調節風量的過程中；

(2) 吸風機在進行高、低速之間轉換的過程中。

2 原因查找

為找出吸風機振動故障的根本原因，以便進行有針對性的處理，委托天津電力監督檢測中心對吸風機的轉動系統進行了多次測試、分析。振動分析采用美國本特利208P振動監測分析系統和美國SD380信號分析系統。

(1) 吸風機電動機普遍存在著高低倒速時的電氣沖擊問題。

由于吸風機設計為雙速電機，低速約600 r/min，高速為750 r/min。在吸風機低速倒高速的過程中，在低速線圈未完全切斷的情況下，合上高速線圈，導致電動機瞬時磁場重疊，造成電氣沖擊，引起劇烈振動。沖擊發生時的振幅是正常轉速運行中振動幅值的幾十倍，且振動沖擊持續20個周期左右。這種異常的振動沖擊造成支撐系統無序性位移，破壞了吸風機原有的支撐系統中心，致使吸風機軸承系統運行狀況惡化，最終導致燒瓦。

吸風機高速倒低速時，也存在電氣沖擊，但沖擊維持的時間和振動幅值都較低速倒高速時小得多。

(2) 吸風機在正常運行(不倒速)情況下多次發生電動機燒瓦在于運轉中的軸承和軸發生了干摩擦。原因主要有：

① 吸風機電機本身重載低速，運轉中容易進入半干摩擦狀態；

② 潤滑油沒有真正到達軸承的有效潤滑冷卻部位，造成實質性的潤滑油量不足；

③ 軸承座油室內的潤滑油溫隨運行時間增長而不斷升高，油圈將熱油帶起，不利于冷卻；

④ 軸電壓的電能量積累，勢必造成能量釋放放電，放電過程中破壞油膜；

⑤ 檢修工藝不到位。

3 整改措施

根據檢測掌握所的情況，利用機組大修，進行了針對性的治理。

(1) 廠內作出規定：在風機低速倒高速的運行操作過程中，增加3s的延時，從而避免低、高速磁場重疊產生電氣沖擊引發的振動。

(2) 電機軸承加裝強制循環冷卻裝置：

① 對軸承上部軸瓦潤滑部位直接循環供油，從而保證了有效的、連續穩定的供油，避免油圈帶油的不穩定性；

② 在強制循環供油裝置中配備冷卻器，保證對潤滑油的有效冷卻。

(3) 為避免軸電壓放電，嚴格檢查1號軸瓦瓦座下部的絕緣墊片及螺栓的絕緣套管，并保證其完好。同時在2號軸瓦處安裝接地碳刷，徹底消除軸電壓。

(4) 加強檢修工藝質量監督：

① 轉子水平放置時由于自身重量必然產生靜彎曲，從而造成聯軸器端面的上張口現象。轉子對輪找中心的目的在于使各轉子的中心線在同一條勻滑連續的曲線上，且各軸承所承受的負荷符合設計的要求。因此在找中心的過程中應嚴格控制2，3號軸瓦之間的對輪中心偏差(軸向、徑向)≤0.05mm，盡可能保持上張口。同時考慮到風機側的負荷大、重量大，應使3號瓦基準標高略低于4號瓦基準標高0.05mm～0.10mm，以防止1號瓦揚度太大，使整個軸系保持在一個合理的狀態。

② 鎢金瓦與軸的接觸面角度應為60°～90°，接觸點達到(1～2)點/cm2；軸瓦與軸的頂部間隙控制在軸徑的1/1000～1.5/1000。

③ 啟動時進行振動檢測，必要時進行轉子的靜平衡和動平衡試驗，盡量減少不平衡量。

4 實施效果

通過上述各項治理措施的實施，機組大修后至今吸風機保持安全穩定運行，未再發生燒瓦的事故，徹底解決了設備存在的隱患，取得了滿意的效果。