風機振動原因分析及處理

高貴富

摘要：風機振動是電站及水泥企業風機運行中常見故障，其振動具有多方面的原因，本文首先概述了風機振動的原因，以高溫風機振動為例，具體分析其振動的原因及處理措施。

關鍵詞：風機；振動；高溫；分析與處理

電站及水泥企業風機運行中常見故障之一就是風機振動，確保鍋爐機組及窯系統穩定運行的一項重要環節就是解決風機振動問題。風機振動的原因復雜且很多，本文首先概述了風機振動的原因，以高溫風機振動為例，具體分析其振動的原因及處理措施，旨在為類似風機的振動診斷和處理提供參考。

1. 常見風機振動原因

風機振動常見原因具體可分為以下十條：（1） 動靜部分之間發生摩擦；（2）轉子動平衡不符合要求；（3） 軸承底座和基礎連按不良；（4）基礎的剛度不夠或不牢固；（5） 進風箱渦流脈動造成的振動；（6）風機組裝問題； （7）入口調節門后中心渦流引起的振動；（8）風機轉速接近臨界轉速引起的振動；（9）風機旋轉失速、喘振等；（10）煙、風道結構設計原因。

2. 高溫風機振動原因及處理

2.1 情況介紹

某公司1O00t/d生產線窯尾高溫風機型號為W6—2*29—46No21.5F，轉速一般為1000-1200r/min。風機軸承振動的最大允許值：振幅0.198mm，振速1lmm/s；軸承溫度報警值75℃，停機95℃；液力偶合器出油溫度報警值8O℃，停機值為85℃。生產中曾多次出現軸承座振動較大現象。前期主要是風機管道通風不暢引起，然而自2011年7月開始，清理管道后軸承振動并未減小，反而逐步加大，超過最大允許值。經多次停機檢查，聯軸器對中沒問題，軸承游隙在0.10mm左右（軸承型號為22224CC/W33/C3），也在正常范圍內，液力偶合器及電動機振動都不大，風葉積灰少，但風葉磨損不均勻，前端葉片有的只有5mm左右厚，后端葉片有的7mm厚（標準為8mm厚），所以懷疑是風葉磨損不均勻造成葉輪不平衡引 起的。然而，有時候，在未做任何處理的情況下，重新啟動后，風機的振動值又正常，運行一段時間后會突然增大。為此，我們對風機進行現場動平衡，經前后兩次處理，找到了風機振動大的原因。

2.2 振動原因及處理措施

2.2.1第一次動平衡處理

2011年9月中旬第一次做現場動平衡，因振動較大，原安裝于軸承座上的測振儀無法測出準確的振幅，所以將其拆下，改用手持式測振儀測量。拆掉風機

外殼兩端的冷卻風葉，把風機轉速調到1300r/min，測得電動機端軸承座（簡稱前端，下同）水平振動值為20mm/s，慢轉端軸承座（簡稱后端，下同）水平振動值為25mm/s。然后停機，把兩端冷卻風葉位置處的軸用氧氣乙炔焰烤黑，再啟動風機，把轉速調到130Or/min，用磨尖的劃針慢慢靠近變黑的軸，直到劃針部分與軸有劃痕，劃出劃痕后，停機，量出劃痕的圓弧長度，并找出圓弧的中點。在前端劃痕中點對應的葉輪上焊一塊60mm*60mm*l0mm鋼板（約300g）。焊好后啟動風機到1300r/min，測得前端水平振動值為13.4mnds，后端水平振動值18.5mm/s。在后端劃痕中點對應的葉輪上焊一塊60mm-60mm-10mm鋼板，測得前端水平振動值為5.1mm/s，后端水平振動值為8.9mm/s。后來，用30mm*30mm*10mm鋼板在后端焊塊兩邊各焊一塊鋼板，測得前端水平振動值為5.4mm/s，后端水平振動值為6.2mm/s，基本達到要求。于是，裝好軸承座上的測振儀，調節轉速，測量振動

值在1300r/min轉速下，前后振動值在0.080 mm/s-0.082 mm/s之間，說明此次調整比較成功。

2.2.2 第二次動平衡處理

正常運行約半個月后，又出現了振動較大的情況。在轉速為l219r/min時，前端振幅為0.277mm，后端為0.131ram，液力偶合器出油溫度為55-30℃；當轉 速為1300r/min時，前端水平振動值為40mm/s，后端水平振動值為20mm/s，振動比第一次動平衡之前還要大。為此，于2011年12月初，再次進行現場動平衡。做了三次平衡，每次都在不同部位加焊了一塊60mm*60mm-10mm鋼板，但每次加焊平衡塊后，不平衡點位置都在變化，振動值也變化不大。為此，仔細檢查葉輪，發現葉輪兩端前盤上的三角形冷卻箱式結構的蓋板上有一個約 8mm的圓孔（每

端一個孔），此處明顯磨損。此孔原為5mm，是起通氣作用的。于是懷疑此冷卻箱中含有灰塵。由于氣體中含有粉塵，粉塵磨損使通氣孔孔徑變大，粉塵進入其中。在運行中，粉塵并不固定在某個位置，而是隨機運動，所以平衡點在變化，振動值也隨之變化。于是，沿環向割開兩端的冷卻端板，發現內部的確有積灰。清理積灰，并把孔恢復到5mm，然后把前述焊的平衡塊全部割掉，運行后測得前端水平振動值為30mm/s，后端水平振動值為17.2mm/s。后在前端葉輪上加焊一塊50mm*90mm*l0mm鋼板（約350g），在1374r/min時，前端水平振動值為2.7mm/s，振幅為 0.033mm；后端水平振動值為2.5mm/s，振幅為 0.028mm。效果較理想。 設備運行后，振動值及液力偶合器溫度都正常。例如，當轉速1186r/min時，前 端振幅為0.061mm，后端為0.060mm，液力偶合器出油溫度為53.7℃；當轉速1239r/min時，前端振幅為0.063ram，后端為0.040mm，液力偶合器出油溫度為73.7℃。

3. 結論

綜上所述，引起高溫風機振動大的原因有多種，如同軸度不夠、軸彎曲、軸承磨損間隙變大、葉片不均勻磨損、葉片積灰及管道通風不暢等。本文中的因葉片不均勻磨損及冷卻箱中進灰引起振動大還是很少見的。因此，導致原因查找困難。

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