消除引風機振動措施

李彭華

（陽泉煤業（集團）股份有限公司發供電分公司，山西 陽泉 045000）

引言

引風機廣泛地應用于鍋爐、廠房、礦井、隧道通風，它是一種將機械能轉換為風能的機械。引風機在火電廠受工作環境的影響，故障率較高。在引風機故障中，振動故障出現的頻次最高。因此，對引風機振動進行研究具有重要意義。

1 引風機故障的診斷判別

引風機故障診斷步驟如下：首先，斷開聯軸器，電機空載運轉，查找振源；其次，判定振源來自電機還是引風機；檢查地腳螺栓緊固情況；檢查電機與引風機的同軸度。

2 引風機振動的處理措施

引風機振動超標會導致電機電流增大、風機軸變形、軸承振動損壞、風道設施損壞等，并給安全高效生產帶來隱患。

2.1 葉輪失衡引發振動

2.1.1 引風機葉輪積灰引起振動及處理措施

引風機前接的除塵裝置是濕法除塵裝置。濕法除塵凈化過的煙氣水分含量大，未除凈的粉塵顆粒通過引風機葉輪時，根據空氣動力學原理，在氣體渦流的作用下粉塵吸附在葉片非工作面上，粉塵在非工作面的進、出口積聚較多，形成結垢，并隨著風機運行結垢層增厚。當局部灰垢在離心力和風機振動的作用下脫離葉輪，葉輪的平衡隨之破壞，從而產生振動［1］。

消除葉輪結垢措施常見的有噴水除垢法和高壓氣體除垢法。噴水除垢法將噴水系統裝在引風機的機殼上，使用沖灰水對葉輪沖洗除垢。它的缺點是需要停機除垢，除垢時間較長，降低了引風機設備運轉率。高壓氣體除垢法，氣體除垢系統采用與噴水系統相似的結構，此裝置對葉片的除垢時間短、效果好。該方法可以在引風機正常停機的間隙，開啟高壓氣源，迅速完成除垢。優點為操作簡單方便，對整個機組運轉率影響甚微。缺點是需要有高壓氣源。

2.1.2 引風機葉輪磨損及處理措施

引風機前接的除塵裝置是干式除塵裝置。干式除塵裝置能夠去除煙氣中絕大部分粉塵顆粒。當少量大顆粒和許多微小的粉塵顆粒與高溫、高速的煙氣共同通過引風機時，風機葉片不斷遭到沖刷。時間一久，葉片出口形成刃狀坡口。因葉片磨損不規則，磨損程度不同，致使葉片失衡［2］。另外，葉輪表面在高溫作用下生成氧化皮。氧化層與葉輪表面結合力差，某些氧化皮在離心力和振動雙重作用下剝落，是葉片失衡的又一原因。

2.2 煙風道系統振動引發風機振動

煙、風道系統受氣流的壓力脈動和擾動引起風機振動。此類風機振動屬于受迫振動。振動根源在于風箱、風道的結構設計存在缺陷。固定煙道的支架有開裂、滑動、卡澀、煙道密封破損等，這使得引風機受迫振動。而此類振動在日常中往往被忽略。

因此，運行人員要嚴格執行點巡檢制度，密切關注引風機的運行參數，發現異常及時排除。對煙、風道定期檢查，及時消除隱患。

2.3 共振產生振動

當轉子的轉速接近風機轉子的固有振動頻率時，風機會劇烈振動，產生共振；當偏離（低于或高于共振轉速）這一轉速時，就能平穩工作。

消除共振措施是在引風機大小修后，要盡可能避免轉子的固有振動頻率與工作旋轉頻率相同或接近。

2.4 軸承振動超標

引風機軸承振動是運行中常見的故障，引風機的振動會引起軸承損壞、螺栓松動、機殼和風道損壞等故障，甚至影響風機的安全運行。引風機軸承振動超標的因素較多，包括：軸承裝配不良、滾動軸承表面損壞、聯軸器故障等，因此需要對軸承振動超標進行分類并總結經驗［3］。

2.5 軸承溫度大

引起風機軸承升溫異常的因素有潤滑不良、冷卻不夠、軸承異常。離心式風機軸承置于風機外，如果軸承疲勞磨損產生脫皮、麻坑、間隙增大將會引起軸承溫度升高，通常可以通過聽軸承聲音和測量振動等辨別。

應對措施是適度加油。定期檢查油位、查看油質，缺油時立即補油。油質不良要進行更換。加油量應在油鏡的1／2～2／3之間。若加油過多會造成溫升過大。煙溫一般在120～140℃［4］，軸承箱需要進行冷卻，冷卻不良軸承溫度會升高。確認不存在上述情形，進行檢查軸承箱。

2.6 引風機原動機引起引風機振動

引風機的原動機為引風機提供動力。電機振動導致引風機受迫振動。

應對措施為檢查電機。檢查電機時可能存在以下情況：機械磨擦；缺相運行，可斷電再合閘，如無法起動，則可能缺相；軸承缺油或故障；電動機轉子線圈斷路；軸伸彎曲；轉子或傳動輪失衡；聯軸器不同心；電機底座安裝基礎不平或地基有缺陷［5］。

3 日常維護措施

引風機的維護要點要嚴格執行潤滑管理制度，定期檢驗油質，保障潤滑良好；日常巡檢檢查地腳螺栓緊固情況；對鍋爐故障原因引起風機葉片積灰，液壓缸漏油等情況，要對引風機進行運行前檢查。確認無誤后，方可投運引風機；對新購的葉片、螺釘等備件進行逐個檢查，同時做金屬探傷檢查，做詳細檢查記錄去除不合格備件；遇到停爐時，及時清除引風機的積灰，運行中利用壓縮空氣進行不停機清灰；定期檢查更換聯軸器柱銷，保障聯軸器的同心度在允許范圍內［6］。

火電廠引風機振動故障誘因較多，這需要廣大工作者在日常工作中積累檢修經驗，掌握各種振動的根源和特征。在出現故障時能夠準確辨別，從而采取有效措施，保障引風機正常運行。

［1］ 單志栩，張磊，陳媛.鍋爐設備檢修［M］.北京：中國電力出版社，2013.

［2］ 聞邦椿，劉樹英，張純宇.機械振動學［M］.北京：冶金工業出版社，2011.

［3］ 金清肅，郭聚東，馬治平.大型引風機葉輪的動平衡問題及對策［J］.風機技術，2003（2）：36－37.

［4］ 楊蘋，吳捷.復雜系統故障診斷綜述［J］，測控技術，1998，17（2）：20－21.

［5］ 楊蘋，馮永新.汽輪發電機組振動故障的模糊診斷系統［J］.電力系統自動化，2001，25（1）：60－61.

［6］ 馬紹奎，毛靚華.風機振動的檢測分析和變換方法［J］.風機技術，2005（1）：11－12.