龚涛
摘 要:锅炉风机可划分为送风机和引风机,目前在各个领域已成为不可缺少的机械设备之一,因此对于其故障的诊断及状态的维修也成为我们身体力行的任务。本文通过对风机轴承振动、叶片磨损与积尘及风机温度偏高的故障诊断,一一提出相应的维修对策,旨在更好地分析和帮助实践,提高锅炉风机运行效率。
關键词:锅炉风机;故障诊断;状态维修
引言:
锅炉风机作为锅炉的重要组成部分,应该得到良好的重视和保护。当其发生故障时,可能会致使锅炉产生很多问题,例如风力不足以及风向发生偏移等。这些问题的发生将为生产带来巨大损害,因此对于锅炉风机的故障诊断及状态维修就显得尤为重要。只有发现问题所在,并针对问题提出相应的解决策略,才会从根本上提高风机的使用效率,从而突出这项实践工作的现实意义。
1.锅炉风机故障诊断
1.1风机轴承振动故障
风机轴承振动是一种常见且突发事件,常由于螺栓松动、叶片损坏等原因引起,较为隐蔽且不易觉察。由于振动,锅炉的安全性能和稳定性能都会受到影响,从而可能导致事故的发生。除去风机内部硬件磨损所引起的振动外,还存在气流及电磁振动。在运行时,若风机入口速度较慢或入口气流不稳定,将会使机壳产生明显震感;当电磁振动时,气隙不均匀也会引发振动。对于这些振动的发生,诊断方式如下。一是通过直观地听来判断振动的发生,风机正常工作时声音单一,若听到不规律的杂音便可以确定故障的存在。二是进行参数分析,当零件参数超出常规,便也可确定故障。例如,引起该一次风机电机侧异常振动的根本原因为电机外伸端存在不平衡,且电机侧自身的连接刚度较弱。在解决振动问题时,不应局限于常规处理振动故障方法,应该在关注故障设备自身问题的同时更应关注其连接设备。在旋转机械工程应用中,要充分关注相连两设备质量与刚度差异较大所引起的异常振动故障。综上,风机轴承振动引发的故障不容小觑。
1.2叶片磨损与积尘故障
叶片磨损是由于混杂灰尘的烟气进入叶轮,导致叶片边缘受到磨损。一旦磨损发生,锅炉风机的风力将与正常状况下的风力产生巨大差距,致使风机发生严重振动,风机利用效率将大大降低。通常情况下,灰尘进入风机叶片中心,灰尘在其内部撞击并切削机体,会加重磨损程度。针对叶片磨损和积尘的发生,有如下两种诊断形式。一是采用直接观察的形式,一般出于防腐需要,叶片表面都会涂有防腐漆,若发现漆层有明显变化,即可确定故障。二是采用计算分析的方法,正常情况下风机的轴向间隙和推力都应控制在一定参数范围内,若发现超出该范畴,即可确定故障的发生。例如,在某水泥生产线头排风机故障诊断中,工厂采用打开风机人孔检查的方式,发现翼形空心叶片端部磨损严重,靠近后盘位置的叶片全部磨穿,磨损面积十分巨大。经过三天三夜的现场紧急抢修,在不拆卸风机机壳的情况下,风机恢复了运行,振动速度明显下降。由于空心叶片内部积灰不均,动平衡破坏,造成风机振动和基础松动。从而使风机振动严重,基础摇动,噪音大,轴承箱溢油严重。因此,对于磨损和积尘的处理尤为重要。
1.3轴承温度偏高
在引风机运行时,粗糙的叶片制造工艺及腐蚀都会导致轴承温度升高。运行当中产生大量烟气,而轴承的温度也会随着烟气浓度的升高而增加,当锅炉长时间处于低负荷运行,将会影响排风效果,降低运行效率。对于这种情况,我们可以首先检查是否由于润滑不良引起,检查油质是否符合要求,油中是否含有杂质,是否有无油缺油的状况产生。其次我们要保证风机的冷却效果,设置压缩空气,通过其变化来判断是否温度过高。最后可以通过检查轴承的方式来判断,定期观察轴承是否有磨损及断裂,风机是否损坏,以排查故障。例如,某高炉煤气能源回收透平装置机组解列,检查发现其透平机主推力轴承温度高达105℃,触发了联锁保护而跳机解列。将轴承箱进油管道孔板扩大,增加润滑进油量后,机组恢复启动并网,主推力轴承温度维持在90℃左右。对透平机轴承箱进行揭盖检查,发现透平机的主推力轴瓦存在较严重的磨损现象,后对主推力轴承轴瓦研磨后回装。由此可知,对磨损后的推力轴瓦进行刮瓦时,必须注意推力轴瓦旋转方向。当推力轴瓦磨损后,必须加大推力轴瓦的油锲面,才能达到一定油膜。我们要引以为戒,减少此类事件的发生。
2.锅炉风机状态维修
本部分主要基于锅炉风机的常见故障,针对其状态维修的方法进行了总结,具体包括以下几方面:
2.1状态检测系统的建设
状态监测系统是在故障监测前的一项技术,为使检测科学合理,必须建立一套完整的监测机制。主要包括如下三个层次。一是基本监控层,这一层主要是进行基本的检测,需要用到相关检测仪器,这些检测仪器都具有一定敏感性,如温度传感器及红外感知传感器等,从而对设备的运行起到实时监控的作用。二是信息传输层,其是连接传感器和信息处理中心的传输通道,传感器在接收到信息后,对于信息的传输必不可少。三是数据处理层和反馈控制层,这层主要用来接收传输的信息,对数据进行处理和分析,从而给出相应的结果反馈。若出现异常情况,将会给予警示。例如,在建设完整的状态检测系统后,可以对锅炉风机进行有效监督及管理。一旦形成体系,即可加速问题的发现和解决,对突发事件的发生起到一定控制作用。在完整检测制度下,也可以更精准地找到责任归属者,从而保护锅炉的运行。
2.2锅炉风机叶轮磨损与腐蚀导致的振动维修
对于风机叶轮的磨损与腐蚀,可以采用热喷涂技术。这种技术通过热源将喷涂材料加热至熔化或半熔化状态,从而喷射到经过预处理的基体表面,以形成涂层来保护风机。通过这种方式可以增加机体的抗氧化性,避免风机不平衡和振动的发生。再者,企业自身可以增加对风机的日常防护,如定期进行除尘及脱硫处理,控制烟气中水分含量,从而减少振动的发生。例如,当发现磨损及腐蚀存在,可以及时通过第三方防护手段减少损失和事故的发生,通过对风机的维修及处理,将损失降到最低,也将风险降到最低。采用合理有效的方式,减少振动的发生,保障锅炉的安全运行。
2.3轴承温度过高维修
在风机运行时,轴承温度偏高的情况经常发生,而导致这种现象产生的原因也多种多样,如冷却不足、润滑不足及轴承异常等。不同风机失效原因也不尽相同,由于离心风机磨损严重,在运行过程中会发生点蚀剥落现象,从而使轴承温度异常升高。但是根本原因是冷却不足还是润滑不足,通常难以界定。对此,我们可以采用如下诊断及维修方式。一是判断加油是否合理,若加油不当将会导致故障的发生。二是观察冷却分量是否不足,若风机未得到充足的冷却,也会推动故障的发生。为解决这类问题,可以增加风冷装置,利用温度自动调控的原理,阻止轴承温度过高。例如,在锅炉轴承温度过高时采用及时冷却和及时润滑的方式,对锅炉轴承进行检修,阻止轴承进一步发生异常。定期地对各种锅炉设备进行清理和检查,保证其整洁和干净,可以减少温度过高事件的发生。
结论:综上所述,锅炉风机在保障锅炉的正常运行中起到关键作用,而研究其故障原因及对其进行维修可以增强对于风机的保护。经上文分析可得,对于轴承振动的故障应加强检测系统的建设,叶片磨损、积尘及轴承温度过高等问题应依据具体问题采取相应措施。因此,强调风机的保护刻不容缓,掌握更多相关原理并积极进行实践是推动锅炉行业发展的有效途径。
参考文献:
[1]闫朝任.浅谈锅炉风机故障诊断及状态维修[J].中国科技期刊,2020.
[2]关卫国.浅谈锅炉风机故障诊断及状态维修[J].当代化工研究,2020.
[3]张国林,续永康.锅炉风机故障诊断及状态维修探讨[J].中国设备工程,2019.