風(fēng)機(jī)運(yùn)行常見故障分析

左率

【摘 要】本文主要介紹了風(fēng)機(jī)運(yùn)行中軸承振動、軸承溫度高、動葉卡澀、保護(hù)裝置誤動作等故障的幾種原因，以及處理辦法。

【關(guān)鍵詞】風(fēng)機(jī);葉輪;軸承;潤滑

離心式風(fēng)機(jī)因具有效率高、流量大、輸出流量均勻、結(jié)構(gòu)簡單、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，目前熱電廠的鍋爐，一般都采用離心式風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)是鍋爐的主要輔機(jī)，運(yùn)行的好壞直接關(guān)系到鍋爐的長周期。

一、離心式風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)

離心式風(fēng)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)、主要工作部件有葉輪、機(jī)殼、軸、葉片及吸入口等。

葉輪由前盤、后盤及裝在兩盤之問的葉片組成，輪轂與軸用鍵連接，葉輪的前盤呈錐形，后盤為平面形，它們與葉片均為鋼制，并焊接成一體。根據(jù)葉片出口安裝角度的不同，葉輪可分為三種形式。

前向（前彎）葉片葉輪：葉片出口安裝角度β2>90。的葉片稱為前向（前彎）葉片為前向葉輪，為多葉前向葉輪。

徑向葉片葉輪：葉片出口安裝角度β2=90。的葉片稱為徑向葉片為曲線型徑向葉輪，以及直線型徑向葉輪。

后向（后彎）葉片葉輪：葉片出口安裝角度β2<90。的葉片稱為后向（后彎）葉片，為薄板后向葉輪，有中空機(jī)翼型后向葉輪。

風(fēng)機(jī)的機(jī)殼呈蝸殼形，用薄鋼板焊接而成，其作用是匯集來自葉輪的氣體，并使它平順地沿著葉輪旋轉(zhuǎn)方向被引向風(fēng)機(jī)的出口，并使氣體增壓。

吸入口：是吸入管段的首端部分，起著集氣的作用，故又稱集流器，通常熱電，以及熱電聯(lián)供使用。

二、風(fēng)機(jī)常見故障及處理辦法

風(fēng)機(jī)主要有送風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、一次風(fēng)機(jī)、密封風(fēng)機(jī)和排粉機(jī)等，在熱電廠的實(shí)際運(yùn)行中，風(fēng)機(jī)，特別是引風(fēng)機(jī)由于運(yùn)行條件較惡劣，故障率較高，據(jù)有關(guān)統(tǒng)計(jì)資料，引風(fēng)機(jī)平均每年發(fā)生故障為2次，送風(fēng)機(jī)平均每年發(fā)生故障為0.4次，從而導(dǎo)致機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)或減負(fù)荷運(yùn)行。因此，迅速判斷風(fēng)機(jī)運(yùn)行中故障產(chǎn)生的原因，采取得力措施解決是熱電廠連續(xù)安全運(yùn)行的保障。實(shí)際運(yùn)行中風(fēng)機(jī)故障較多的是：軸承振動、軸承溫度高、動葉卡澀、保護(hù)裝置誤動。

1.風(fēng)機(jī)軸承振動超標(biāo)

風(fēng)機(jī)軸承振動是運(yùn)行中常見的故障，風(fēng)機(jī)的振動會引起軸承和葉片損壞、螺栓松動、機(jī)殼和風(fēng)道損壞等故障，嚴(yán)重危及風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行。風(fēng)機(jī)軸承振動超標(biāo)的原因較多，如能針對不同的現(xiàn)象分析原因采取恰當(dāng)?shù)奶幚磙k法，往往能起到事半功倍的效果。

風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中振動突然上升。是因?yàn)楫?dāng)氣體進(jìn)入葉輪時(shí)，與旋轉(zhuǎn)的葉片工作面存在一定的角度，根據(jù)流體力學(xué)原理，氣體在葉片的非工作面一定有旋渦產(chǎn)生，于是氣體中的灰粒由于旋渦作用會慢慢地沉積在非工作面上。機(jī)翼型的葉片最易積灰。當(dāng)積灰達(dá)到一定的重量時(shí)由于葉輪旋轉(zhuǎn)離心力的作用將一部分大塊的積灰甩出葉輪。因?yàn)槿~片的積灰不均勻?qū)е氯~輪質(zhì)量分布不平衡，從而使風(fēng)機(jī)振動增大。原先熱電10號鍋爐引風(fēng)機(jī)在正常運(yùn)行下，突然引風(fēng)機(jī)振動超標(biāo)，而且振動頻率與電機(jī)不一致，現(xiàn)場判斷為水磨除塵效果差，引起葉輪積灰，造成葉輪平衡破壞，引起振動，在這種情況下，通常只需把葉片上的積灰鏟除，葉輪又將重新達(dá)到平衡，從而減少風(fēng)機(jī)的振動。我們處理方法是臨時(shí)停爐后打開風(fēng)機(jī)機(jī)殼的人孔門，檢修人員進(jìn)入機(jī)殼內(nèi)清除葉輪上的積灰。這樣不僅環(huán)境惡劣，存在不安全因素，而且造成機(jī)組的非計(jì)劃停運(yùn)，檢修時(shí)間長，勞動強(qiáng)度大。經(jīng)過研究，提出了一個行之有效的處理方法：調(diào)整鍋爐負(fù)荷，關(guān)閉調(diào)節(jié)擋板，降低負(fù)荷后停單側(cè)風(fēng)機(jī)，在停風(fēng)機(jī)的瞬間迅速打開閥門，用高壓沖灰水作為沖洗積灰的動力介質(zhì)，.利用葉輪的慣性作用噴洗葉片上的非工作面，打開在機(jī)殼底部加裝的閥門將沖灰水排走。實(shí)現(xiàn)了不停爐而處理風(fēng)機(jī)振動的目的。用沖灰水作清灰的介質(zhì)、清灰范圍大、效果好、對葉片磨損小等優(yōu)點(diǎn)。

2.處理葉片磨損引起的振動

磨損是風(fēng)機(jī)中最常見的現(xiàn)象，風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中振動緩慢上升，一般是由于葉片磨損，平衡破壞后造成的。此時(shí)處理風(fēng)機(jī)振動的問題一般是在停爐后拆下葉輪找靜平衡。根據(jù)風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)，經(jīng)過多次實(shí)踐，總結(jié)出可以在不拆葉輪的情況下對風(fēng)機(jī)進(jìn)行動平衡試驗(yàn)工作。熱電聯(lián)供車間2號爐甲側(cè)排粉風(fēng)機(jī)，在每天的測振數(shù)據(jù)檢查發(fā)現(xiàn)，振動值一直在加大，特別是水平振動，而且電機(jī)電流變化比較明顯，經(jīng)判斷，是葉輪磨損，造成振動，在現(xiàn)場拆進(jìn)口短節(jié)，利用軸承座當(dāng)支點(diǎn)，進(jìn)行現(xiàn)場找平衡，找完平衡后，計(jì)算應(yīng)加的重量和位置，對葉輪進(jìn)行焊接工作。節(jié)約了檢修時(shí)間，為了達(dá)到不停爐處理葉片磨損引起的振動問題的目的，平時(shí)須加強(qiáng)對風(fēng)門擋板的維護(hù)，減少風(fēng)門擋板的漏風(fēng)，在單側(cè)風(fēng)機(jī)停運(yùn)時(shí)能防止熱風(fēng)從停運(yùn)的送風(fēng)機(jī)處漏出以維持良好的工作環(huán)境。

3.動、靜部分相碰引起風(fēng)機(jī)振動

葉輪和進(jìn)風(fēng)口（集流器）不在同一軸線上。聯(lián)供1號爐大修的時(shí)候，更換排粉風(fēng)機(jī)葉輪，因廠家不同，葉輪尺寸有誤差，裝上后試車，發(fā)現(xiàn)有摩擦聲，且振動很大，后檢查，葉輪與集流器間隙不夠，調(diào)整間隙后，消除摩擦，正常運(yùn)行，

4.葉輪松動使葉輪晃動度大

聯(lián)供1號爐，技改后，試運(yùn)行一切正常，當(dāng)帶負(fù)荷生產(chǎn)，發(fā)現(xiàn)引風(fēng)機(jī)水平振動，垂直振動全部超標(biāo)，被迫停爐檢修，在檢查過程中，并沒發(fā)現(xiàn)軸承問題，軸承間隙一切達(dá)標(biāo)，軸承箱地腳螺栓沒有松動，后檢查，葉輪與軸有0.5mm間隙，造成振動，后軸堆焊光刀，與葉輪尺寸相符。試車一次成功。

5.軸承溫度高

風(fēng)機(jī)軸承溫度異常升高的原因有三類：潤滑不良、冷卻不夠、軸承異常。離心式風(fēng)機(jī)軸承置于風(fēng)機(jī)外，若是由于軸承疲勞磨損出現(xiàn)脫皮、麻坑、間隙增大引起的溫度升高，一般可以通過聽軸承聲音和測量振動等方法來判斷，如是潤滑不良、冷卻不夠的原因則是較容易判斷的。而軸流風(fēng)機(jī)的軸承集中于軸承箱內(nèi)，置于進(jìn)氣室的下方，當(dāng)發(fā)生軸承溫度高時(shí)，由于風(fēng)機(jī)在運(yùn)行，很難判斷是軸承有問題還是潤滑、冷卻的問題。實(shí)際工作中應(yīng)先從以下幾個方面解決問題。

（1）加油是否恰當(dāng)。應(yīng)當(dāng)按照定期工作的要求給軸承箱加油。軸承加油后有時(shí)也會出現(xiàn)溫度高的情況，主要是加油過多。這時(shí)現(xiàn)象為溫度持續(xù)不斷上升，到達(dá)某點(diǎn)后（一般在比正常運(yùn)行溫度高10℃～15℃左右）就會維持不變，然后會逐漸下降。解決辦法是按要求換油，加油，并控制油位。

（2）冷卻風(fēng)機(jī)小，冷卻風(fēng)量不足。引風(fēng)機(jī)處的煙溫在120℃～140℃，軸承箱如果沒有有效的冷卻，軸承溫度會升高。比較簡單同時(shí)又節(jié)約廠用電的解決方法是在輪轂側(cè)軸承設(shè)置冷卻水管，保持水壓正常。

6.動葉卡澀

軸流風(fēng)機(jī)動葉調(diào)節(jié)是通過傳動機(jī)構(gòu)帶動滑閥改變液壓缸兩側(cè)油壓差實(shí)現(xiàn)的。在軸流風(fēng)機(jī)的運(yùn)行中，有時(shí)會出現(xiàn)動葉調(diào)節(jié)困難或完全不能調(diào)節(jié)的現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)象通常會認(rèn)為是風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)油系統(tǒng)故障和輪轂內(nèi)部調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)損壞等。但在實(shí)際中通常是另外一種原因：在風(fēng)機(jī)動葉片和輪轂之間有一定的空隙以實(shí)現(xiàn)動葉角度的調(diào)節(jié)，但不完全燃燒造成碳垢或灰塵堵塞空隙造成動葉調(diào)節(jié)困難。動葉卡澀的現(xiàn)象在燃油鍋爐和采用水膜除塵的鍋爐比較普遍，解決的措施主要有：

（1）盡量使燃油或煤燃燒充分，減少碳黑，適當(dāng)提高排煙溫度和進(jìn)風(fēng)溫度，避免煙氣中的硫在空預(yù)器中的結(jié)露。

（2）在葉輪進(jìn)口設(shè)置蒸汽吹掃管道，當(dāng)風(fēng)機(jī)停機(jī)時(shí)對葉輪進(jìn)行清掃，保持葉輪清潔，蒸汽壓力≤0.2MPa，溫度≤200℃。

（3）適時(shí)調(diào)整動葉開度，防止葉片長時(shí)間在一個開度造成結(jié)垢，風(fēng)機(jī)停運(yùn)后動葉應(yīng)間斷地在0～55°活動。

（4）經(jīng)常檢查動葉傳動機(jī)構(gòu)，適當(dāng)加潤滑油。

三、小結(jié)

要保持鍋爐風(fēng)機(jī)的長周期運(yùn)行，必須加強(qiáng)崗位巡檢，合理調(diào)控負(fù)荷，做好數(shù)據(jù)監(jiān)控，同時(shí)全面提高檢修質(zhì)量，做好設(shè)備檢修臺賬，避免設(shè)備故障造成停車，影響經(jīng)濟(jì)效益。