锅炉吸风机电机频繁烧瓦的原因查找与处理

侯志成

（天津军粮城发电有限公司，天津 300300）

某电厂7号锅炉吸风机型号为Y4-2*60-01No281/2F，配用电动机型号为YD800-4-8/10。该吸风机采用双列向心滚柱轴承，型号为22340；其电机采用巴氏合金钨金瓦滑动轴承。吸风机组转子支撑如图1所示。

图1 吸风机转子支撑

1 设备存在的问题

吸风机电机在运行期间，经常发生轴瓦振动异常升高的故障，轴瓦温度也随着升高，威胁着设备的安全稳定运行。尤其在夏季环境温度较高的那段时间内，吸风机电机1，2号轴瓦频繁烧瓦，造成风机停运检修，机组限负荷。

吸风机电机1，2号轴瓦振动异常及烧瓦通常发生在下述情况下：

(1) 锅炉负荷发生变化，操作吸风机入口挡板，调节风量的过程中；

(2) 吸风机在进行高、低速之间转换的过程中。

2 原因查找

为找出吸风机振动故障的根本原因，以便进行有针对性的处理，委托天津电力监督检测中心对吸风机的转动系统进行了多次测试、分析。振动分析采用美国本特利208P振动监测分析系统和美国SD380信号分析系统。

(1) 吸风机电动机普遍存在着高低倒速时的电气冲击问题。

由于吸风机设计为双速电机，低速约600 r/min，高速为750 r/min。在吸风机低速倒高速的过程中，在低速线圈未完全切断的情况下，合上高速线圈，导致电动机瞬时磁场重叠，造成电气冲击，引起剧烈振动。冲击发生时的振幅是正常转速运行中振动幅值的几十倍，且振动冲击持续20个周期左右。这种异常的振动冲击造成支撑系统无序性位移，破坏了吸风机原有的支撑系统中心，致使吸风机轴承系统运行状况恶化，最终导致烧瓦。

吸风机高速倒低速时，也存在电气冲击，但冲击维持的时间和振动幅值都较低速倒高速时小得多。

(2) 吸风机在正常运行(不倒速)情况下多次发生电动机烧瓦在于运转中的轴承和轴发生了干摩擦。原因主要有：

① 吸风机电机本身重载低速，运转中容易进入半干摩擦状态；

② 润滑油没有真正到达轴承的有效润滑冷却部位，造成实质性的润滑油量不足；

③ 轴承座油室内的润滑油温随运行时间增长而不断升高，油圈将热油带起，不利于冷却；

④ 轴电压的电能量积累，势必造成能量释放放电，放电过程中破坏油膜；

⑤ 检修工艺不到位。

3 整改措施

根据检测掌握所的情况，利用机组大修，进行了针对性的治理。

(1) 厂内作出规定：在风机低速倒高速的运行操作过程中，增加3s的延时，从而避免低、高速磁场重叠产生电气冲击引发的振动。

(2) 电机轴承加装强制循环冷却装置：

① 对轴承上部轴瓦润滑部位直接循环供油，从而保证了有效的、连续稳定的供油，避免油圈带油的不稳定性；

② 在强制循环供油装置中配备冷却器，保证对润滑油的有效冷却。

(3) 为避免轴电压放电，严格检查1号轴瓦瓦座下部的绝缘垫片及螺栓的绝缘套管，并保证其完好。同时在2号轴瓦处安装接地碳刷，彻底消除轴电压。

(4) 加强检修工艺质量监督：

① 转子水平放置时由于自身重量必然产生静弯曲，从而造成联轴器端面的上张口现象。转子对轮找中心的目的在于使各转子的中心线在同一条匀滑连续的曲线上，且各轴承所承受的负荷符合设计的要求。因此在找中心的过程中应严格控制2，3号轴瓦之间的对轮中心偏差(轴向、径向)≤0.05mm，尽可能保持上张口。同时考虑到风机侧的负荷大、重量大，应使3号瓦基准标高略低于4号瓦基准标高0.05mm～0.10mm，以防止1号瓦扬度太大，使整个轴系保持在一个合理的状态。

② 钨金瓦与轴的接触面角度应为60°～90°，接触点达到(1～2)点/cm2；轴瓦与轴的顶部间隙控制在轴径的1/1000～1.5/1000。

③ 启动时进行振动检测，必要时进行转子的静平衡和动平衡试验，尽量减少不平衡量。

4 实施效果

通过上述各项治理措施的实施，机组大修后至今吸风机保持安全稳定运行，未再发生烧瓦的事故，彻底解决了设备存在的隐患，取得了满意的效果。