摘 要:本廠鍋爐是超臨界參數變壓運行螺旋管圈直流爐,單爐膛、一次中間再熱、采用四角切圓燃燒方式、平衡通風方式,配有兩臺由成都電力機械廠生產的雙吸離心式一次風機,型號為G6-2X45-13No18.5F,出力455t/h,風壓12.3KPa,額定轉速1480r/min。此風機運轉過程中,經常出現軸承振動大現象,經過我們的分析和處理,最終消除了這一現象。
關鍵詞:一次風機;振動大
1 概述
我廠三期兩臺630MW機組,采用了成都電力機械廠生產的雙吸離心式一次風機,向爐膛吹送煤粉進行燃燒。此風機型號為G6-2X45-13No18.5F,出力455t/h,風壓12.3KPa,額定轉速1480r/min,此風機主要由葉輪、機殼、進氣箱、集流器、調節器及傳動組組成;葉輪為板式葉片用WH60高強度合金鋼焊接而成;機殼用Q235鋼板焊接而成;集流器采用雙曲線喇叭形,出口插入葉輪,外部加焊阻流板結構,風機軸承采用調心滾子軸承。結構見下圖:
此風機在實際運轉過程中易出現軸承振動超標現象(用普通測振儀測量,最大達到0.12mm),若不及時對其進行有效處理,易使一次風機軸承、軸等零部損壞,一次風機停運,從而迫使機組負荷減半,給公司經濟、安全生產帶來較大的安全威脅。為改善此現象,我們對其進行了分析和改進。
2 一次風機軸承振動大分析和改進
對于此類離心式風機,產生了振動偏大的問題,對于此類出現振動超標現蟓,不外乎以下幾種原因:
2.1轉子不平衡。造成轉子不平衡的因素比較多,其中包括:
2.1.1葉輪積灰,葉輪磨損、變形或其焊縫上有裂紋、以及葉輪上零件松動等,由于一次風機長期運轉過程中,葉輪表面容易積灰、磨損,且在應力作用下,可能會發生葉片變形等,因此我們在對一次風機進行檢修時,對其葉輪進行了清理,消除了積灰,同時外觀檢查了葉輪的變形,磨損情況,復緊葉輪上的每一個緊固件,并對可能存在的裂紋進行了無損探傷檢測,未發現有裂紋。
2.1.2、軸彎曲或葉輪質量不平衡。由于葉輪不均勻磨損或變形等,會造成葉輪質量不平衡,并在應力作用下,轉軸也會發生變形。在檢查時,我們分別對轉軸和葉輪做了外觀和靜平衡試驗,從檢查結果來看,一切正常,可排除此方面原因;
2.2中心沒找正。影響聯軸器中心沒找正的因素有:
2.2.1、聯軸器變形或者鍵磨損;我們對聯軸器外圓、飄偏聯軸器圓周和端面進行了校正,未發現聯軸器變形和鍵損壞現象;
2.2.2、中心未找正;在處理時,我們重新對其進行了找正,使圓周和端面的偏差值在0.05mm以內;
2.2.3、竄動間隙偏差大;正常值應在0.3-0.5mm范圍內,如果數值偏差大,也會影起振動,同時聯軸器的腰形墊片尺寸也應在標準范圍內,經過測量,竄動間隙達到0.8mm,并且腰形墊片尺寸也超標準0.2mm。對其調整后,竄動間隙、腰形墊片尺寸都在標準范圍內。
2.3軸承異常
2.3.1軸承表面出現坑蝕、磨損、損壞等現象;在軸承長時間運轉以后,由于疲勞、潤滑不良、有雜物進入軸承室等,均會造成此現象發生,因此在處理時要先將軸承清洗干凈,仔細從外觀檢查軸承表面是否發生上述現象,若檢查出此類現象后應更換新軸承,此次檢查并未發現有上述現象。
2.3.2軸承游隙或各部位配合間隙超標;軸承運轉了一段時間以后,游隙會逐步變大,但這需要一個長期的過程,其游隙不能超過一定數值,一次風機軸承游隙≯0.25mm ,用壓鉛絲法測得游隙后,在正常范圍內,并未超標;軸承配合間隙主要是軸承內圈與軸的緊力為0.02-0.04mm,軸向推力間隙為0.15~0.30mm,膨脹間隙≮1.50mm,軸承外圓與上軸承蓋間隙為0.05~0.08mm,經各部件測量后,將偏大的配合間隙調整至正常范圍內。
2.3.3軸承鎖緊螺母松動;軸承安裝時鎖緊螺母未鎖死,使其在軸承運轉中發生松脫,經檢查,此處未發現有松脫現象。
2.3.4軸頸軸肩加工不良;此處加工不良,會使軸承中心偏移或松動,因此應檢查此處的粗糙度及及軸肩和軸承的接觸情況,經檢查,此處并未發現異常;
2.4基礎不牢固
2.4.1軸承座底腳螺栓松動;如果安裝時底腳螺栓未復緊牢固,就會在長期運轉的情況下,逐漸開始松動,從而造成風機振動。檢查時,我們對各底腳螺栓進行了復緊,并加并帽螺母,從而避免了此類現象的發生。
2.4.2基礎灌漿不牢或墊片松動;在設備安裝前,地基作一、二次灌漿時,如果某環節出現問題就會使得灌漿不牢;或者是基礎受到外力沖擊,使得基礎不牢固。在對其進行檢查分析后,并未發現基礎異常。
2.5風機風道振動
2.5.1一次風機入口擋板開度小或兩側擋板開度不一致;當一次風機入口擋板開度太小的情況下,風機的入口流量就偏小,而出口壓力偏大,從而使一次風機發生喘振。因此,我們對入口擋板的行程進行了重新調整,避免入口擋板開度太小的情況發生,同時和運行人員溝通,擋板開度應保持在50%以上,如果需調整風量,盡量使用變頻器調整其電機轉速的方式進行調整。兩側擋板開度不一致,就會使氣流發生紊亂,從而產生振動。因此,我們對兩側擋板開度重新進行了校正,確保其開度一致。
2.5.2入口消音器損壞配風不均勻;由于入口消音器長期在室外經受日曬雨淋,日積月累,就會發生腐蝕、損壞的現象,此時若不及時進行處理,就會使一次風機入口配風不均勻,而發生振動。在對入口消音器進行檢查后,發現部分消音器腐蝕嚴重,影響一次風機的正常運行,并立即進行了換新處理。
2.5.3風道內有雜物;如果風道內留有前次檢修時遺留的雜物或者風道內的支撐件等銹蝕脫落,均會使風道內的氣流壓力出現脈動現象。我們對其檢查后,發現部分支撐件松脫,于是對其進行了加固處理。
3 結語
通過以上分析,我們發現我公司三期630MW機組一次風機振動大的原因是在多方面因素綜合作用下產生的,主要因素為:聯軸器竄動間隙大、軸承配合間隙偏大、一次風機出、入口擋板開度不匹配、消音器故障、風道有雜物。在采取相應處理措施后,一次風機振動超標的問題最終得以解決。轉機類設備的振動問題是復雜的,有時是其中的某一個因素引起,有時是多個因素綜合產生,因此需要我們根據現場實際狀況,結合上述的分析及處理方法,才能徹底消除類似于一次風機這種轉動設備的振動問題。
參考文獻:
[1] 何琳,帥長庚.科學出版社.振動理論與工程應用.出版時間:2017年12月
[2] 萬振家,陳海金.中國電力出版社.鍋爐輔機檢修,出版時間:2008年
作者簡介:
方偉(1979-)男,鎮江,工程師.