高炉风机常见故障及停机维护系统的改进

字文洪

（云南 玉溪 653100）

在炼铁生产中高炉是必要的机械设备，而风机又是高炉的关键设备，想要促进炼铁生产的顺利有效开展，就必须保证高炉风机的运行质量。高炉在运行过程中，鼓入的风具有一定的温度和压力，所以能与高炉内的焦炭、矿石发生一系列的物理化学反应，而一旦高炉风机发生故障和问题，就会对生产的进行产生严重的影响。高炉风机虽然可以有效提高生产效率，但是作为一种机械设备，其在长期运行和损害过程中，难免会出现问题和故障，因此这就需要加强对高炉风机的保养和维修工作，通过经验诊断、总结分析，排除故障，同时加强停机维护系统的改进，从而最大程度保证高炉风机的运行质量，进而提高生产企业的综合效益。

1 高炉风机概述

风机是高炉炼铁生产中重要的动力装置，风机的性能及质量直接影响到高炉的工作状况。作为高炉中的动力机械，风机主要是通过加压来提高高炉内的空气压力，这种压力就会使高炉内的焦炭、矿石等发生物理化学反应，从而达到炼铁的目的。由此也可以说，高炉风机的运行就是把原动机的能量转变为气体能量的一种生产机械设备[1]。一般来说，在工业生产过程中，可以根据风机升压的大小进行设备分类，比如将升压＜20Pa的机械称之为压缩机，而升压＜30Pa的机械则称之为鼓风机。但是这两种机械设备都可以统称为高炉鼓风机。根据高炉风机的不同工作原理，可以将高炉风机分为离心式风机与轴流式风机两种。其中离心式风机结构简单，并且操作便利，所以在高炉炼铁、炼钢生产中有着广泛的应用。离心式风机主要是利用叶轮，在快速旋转过程中产生离心力，从而通过离心力推动气体运动，并送出一定压力的风。

2 高炉风机常见故障分析

高炉风机在运行过程中，由于诸多因素的影响会出现一些常见的故障，比如由于缺乏维护与保养，容易发生故障，还有一些人为因素、操作因素、设备自身因素等也容易导致出现故障。任何故障的发生对高炉风机的正常运行都会造成影响，甚至会造成严重的安全事故。因此，为了预防高炉风机的故障发生，就必须对高炉风机的常见故障进行充分的分析，只有对故障有了充分了解，才能更加有针对性的采取措施。以下就是对掉叶片故障、风机滑动轴承故障这两种常见故障进行的分析。

2.1 掉叶片故障

在炼铁生产过程中，高炉风机掉叶片是一种较为常见的故障，风机叶片的掉落有时会影响到设备的正常运行，有时甚至会造成严重的破坏事故，因此，在高炉风机运行过程中，保证叶片的质量和完整尤为重要[2]。很多生产企业为了防止高炉风机出现掉叶片故障，都会加强对高炉风机的维护和养护，以此来提高高炉风机叶片的质量和性能。而想要在高炉风机运行过程中发现故障是很难的，即使运行时发现了故障，故障也会马上引起进一步的破坏，比如风机在继续运转一段时间后，出现叶片再次断裂。因此，这就需要在风机第一次出现断裂时，及时采取有效的措施进行维修，以此来避免故障的进一步破坏，最大程度减少风险和损失。因此，对于掉叶片故障，想要从根本上杜绝故障的发生，就必须做好定期的维护和养护工作，并提高高炉风机整体设备的性能和质量。另外，工作人员还要加强对风机进行在线状态监测和故障诊断，一旦发现风机存在安全隐患，就必须停止风机运行，及时对风机进行检查和诊断，减少风险故障的发生。

2.2 风机滑动轴承故障

在高炉风机运行过程中，滑动轴承故障是影响风机正常运行的主要因素之一。通过对风机滑动轴承故障进行分析可以发现，当风机水平测点振动垂直方向一直保持上升的状态，那么这就说明风机的运行已经出现了问题。通过对风机进行拆卸发现，高炉风机的轴瓦有很大程度的磨损，并且巴士合金也有脱落的现象。由此可见，当风机水平测点振动垂直方向一直上升，那么很有可能就是出现了风机滑动轴承故障。另外，在风机滑动轴承故障初期时，谐波的成分也会所有增多，而在风机滑动轴承故障后期，谐波成分会逐渐减少，轴承的巴士合金会出现脱落，风机运行过程中随时会发生轴碰磨故障。

3 高炉风机停机保护系统的改进措施

高炉风机一旦发生故障，那么就会严重威胁到高炉的安全性、稳定性、可靠性，进而对生产活动以及企业效益产生严重的后果。通过对高炉风机常见故障进行分析，可以发现造成后果的主要原因在于两个方面：①误动作信息造成不必要的停机；②保护应该使风机停止结果没有安全停机造成的故障。对此，就需要切实对停机保护系统尽心改进和优化，只有保证了停机保护系统的安全性和可靠性，才能预防高炉风机故障的发生。在高炉风机运行过程中，如果润滑油压力低于一定的指标，保护系统就会发出停机信号，而有些地区由于电压波动会造成润滑油压力波动的产生，进而导致出现润滑油保护误动作。因此，为了减少不必要的停机事故，就必须在原来的停机保护系统上进行改进，通过对停机保护程序进行改进，避免润滑油保护误动作的发生，进而促进生产活动的顺利开展。另外，在高炉风机运行过程中，导致故障发生的很大一部分原因就在于保护系统自身出现故障，或者DI信号线路断路，这些问题就会使保护系统无法有效运行，从而引发故障的发生。

经过综合分析，可以发现，在风机与主电机工作正常的情况下，停机保护系统都是由于接收到有误信号而引起停机的，因此为了避免误信号的产生，可以采取主电机合闸信号三取二表决的形式。当停机保护系统中3个信号的两个信号为分闸状态时，保护系统程序才会表决为主电机缺位分闸，此时在进行一系列的程序输出与控制都不会有误信号的情况发生。通过这样改进之后，停机保护系统的运行安全性、可靠性、稳定性都能得到提高，进而能更好地保证高炉风机的运行质量和效率。

4 结束语

综上所述，高炉风机的运行质量直接关系到生产的质量和效率，因此，为了促进生产活动的顺利有效开展，就必须保证高炉风机的质量和效率。而在高炉风机运用过程中，常常会出现一些掉叶片、风机滑动轴承故障，对此就需要深入地进行总结分析，通过经验诊断，以排除故障。同时还需要加强改进停机维护系统，应用先进的诊断技术来保障高炉风机的正常运行。只有提高了停机维护系统的质量，才能有效排除一系列潜在的安全隐患及故障，进而保证企业的安全有效生产。

参考文献

[1]罗志贵，吴勇，彭彤.大型高炉风机同步电机电气控制方式优化与应用[J].冶金动力，2016（11）：37～40+47.

[2]吴兴明，张帮云.Z3650高炉风机轴瓦振动故障诊断及处理[J].风机技术，2013（06）：88～90.