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广州高温风机振动原因分析及处理措施

编辑:广州市鑫风风机有限公司时间:2017-12-22

原因分析及处理措施

 

1 情况介绍

 

某公司 1 000t/d 生产线窑尾使用广州高温风机型号为W6-2×29-4621.5F, 转速一般为 1 0001 200r/min。风机轴承振动的最大允许值: 振幅 0.198mm, 振速11mm/s;轴承温度报警值 75℃,停机 95℃;液力偶合器出油温度报警值 80℃,停机值为 85℃。 生产中曾多次出现轴承座振动较大现象。前期主要是风机管道通风不畅引起,然而自 2010 6 月开始,清理管道后轴承振动并未减小,反而逐步加大,超过最大允许值。

经多次停机检查,联轴器对中没问题,轴承游隙在 0.10mm 左右 (轴承型号为 22224CC/W33/C3),也在正常范围内, 液力偶合器及电动机振动都不大,风叶积灰少, 但风叶磨损不均匀, 前端叶片有的只有5mm 左右厚,后端叶片有的 7mm 厚 (标准为 8mm厚), 所以怀疑是风叶磨损不均匀造成叶轮不平衡引起的。 然而,有时候,在未做任何处理的情况下,重新启动后,风机的振动值又正常,运行一段时间后会突然增大。为此,我们对风机进行现场动平衡,经前后两次处理,找到了风机振动大的原因。

 

2 振动大原因及处理措施

 

2.1 第一次动平衡处理

第一次做现场动平衡,因振动较大,原安装于轴承座上的测振仪无法测出准确的振幅,所以将其拆下,改用手持式测振仪测量。拆掉风机外壳两端的冷却风叶,把风机转速调到 1300r/min,测得电动机端轴承座(简称前端,下同)水平振动值为20mm/s,慢转端轴承座(简称后端,下同)水平振动值为 25mm/s。 然后停机,把两端冷却风叶位置处的轴用氧气乙炔焰烤黑, 再启动风机, 把转速调到 1 300r/min,用磨尖的划针慢慢靠近变黑的轴,直到划针部分与轴有划痕,划出划痕后,停机,量出划痕的圆弧长度,并找出圆弧的中点。 在前端划痕中点对应的叶轮上焊一块 60mm×60mm×10mm 钢板(300g)。 焊好后启动 风机到 1 300r/min, 测得前端水平振动值为13.4mm/s,后端水平振动值为 18.5mm/s。 在后端划痕中点对应的叶轮上焊一块 60mm×60mm×10mm 钢板,测得前端水平振动值为 5.1mm/s, 后端水平振动值为8.9mm/s。 后来,用 30mm×30mm×10mm 钢板在后端焊块两边各焊一块钢板 , 测得前端水平振动值为5.4mm/s,后端水平振动值为 6.2mm/s,基本达到要求。于是,装好轴承座上的测振仪,调节转速,测量振动值

 

 

2.2 第二次动平衡处理

正常运行约半个月后, 又出现了振动较大的情况。 在转速为 1219r/min 时,前端振幅为 0.277mm,后端为 0.131mm,液力偶合器出油温度为 55.3℃;当转速为 1 300r/min 时,前端水平振动值为 40mm/s,后端水平振动值为 20mm/s, 振动比第一次动平衡之前还要大。 为此,于 2010 11 月初,再次进行现场动平衡。 做了三次平衡, 每次都在不同部位加焊了一块60mm×60mm×10mm 钢板,但每次加焊平衡块后,不平衡点位置都在变化,振动值也变化不大。为此,仔细检查叶轮,发现叶轮两端前盘上的三角形冷却箱式结构的盖板上(如图 1 所示)有一个约 Φ8mm 的圆孔(每端一个孔),此处明显磨损。 此孔原为 Φ5mm,是起通气作用的。 于是怀疑此冷却箱中含有灰尘。

 

由于气体中含有粉尘,粉尘磨损使通气孔孔径变大,粉尘进入其中。在运行中,粉尘并不固定在某个位置,而是随机运动,所以平衡点在变化,振动值也随之变化。于是,沿环向割开两端的冷却端板,发现内部的确有积灰。 清理积灰,并把孔恢复到 Φ5mm,然后把前述焊的平衡块全部割掉,运行后测得前端水平振动值为30mm/s,后端水平振动值为 17.2mm/s。 后在前端叶轮上加焊一块 50mm×90mm×10mm 钢板 (350g),在1 374r/min 时, 前端水平振动值为 2.7mm/s, 振幅为0.033mm; 后 端 水 平 振 动 值 为 2.5mm/s, 振 幅 为0.028mm。 效果较理想。

设备运行后, 振动值及液力偶合器温度都正常。例如,在 2010 12 7 日,当转速 1186r/min 时,前端振幅为 0.061mm,后端为 0.060mm,液力偶合器出油温度为 53.7℃;在 2011 7 6 日,当转速 1239r/min 时,前端振幅为 0.063mm,后端为 0.040mm,液力偶合器出油温度为 73.7℃。

 

3 总结

 

引起广州高温风机振动大的原因有多种,如同轴度不够、轴弯曲、轴承磨损间隙变大、叶片不均匀磨损、叶片积灰及管道通风不畅等。这种因叶片不均匀磨损及冷却箱中进灰引起振动大还是很少见的。 因此,导致原因查找困难。 从目前的运行效果看,处理后运行已有约 9 个月,振动值比较小,处理效果比较理想。