軸承知識
煤磨引風機振動原因分析與解決措施
2021-07-23史東?!⊥醢矀ァ∈娉●T凱 吳俊良 常青
(唐山冀東啟新水泥有限公司)
1 故障分析
某公司煤磨引風機型號為W4-73-15NO19F,風量100000m3/h,風壓2200Pa,額定電流28A,設計轉(zhuǎn)速960r/min,電機功率250kw,實際運行電流19~20A。該風機一般剛運行時比較平穩(wěn),風機軸承座振動一般0.6mm/s左右,但是隨著設備連續(xù)運轉(zhuǎn),風機軸承座振動值逐步上升并且沒有減緩趨勢。一般來說操作員在風機軸承座振動到5.6mm/s時會主動停機,要求用高壓風對風機葉輪非工作面的積灰進行吹掃。但吹掃后的風機會再次延續(xù)上述過程,基本上工況穩(wěn)定的情況下,每天需停機清掃6~7次,每次吹掃需要20min左右。為解決此問題,我們采取了減少粉塵濃度、避免葉輪沾灰的措施。
2 解決措施
(1)為降低粉塵濃度,首先將引風機前面的原旋風收塵器內(nèi)筒加長至超出直段200mm,內(nèi)筒直徑不變;其次,在引風機前制作一個簡易的沉降室(可以儲存3t粉塵),并通過400mm×400mm管道引入分格輪定期將粉塵排出。
(2)通過分析,煤磨引風機擋板開度為33%,嚴重偏離工況點(風機運行曲線),在Z低效率點運行,經(jīng)標定,運行效率為78.4%左右,軸功率為160.71kW,說明電機選擇過大,空載損耗也大。并且該風機葉片為單板后傾葉片,這種形式的葉輪易沾灰,要解決風機沾灰的問題就需改變?nèi)~輪形式。
為快速解決沾灰問題,我們與國內(nèi)某知名風機廠進行了溝通,不用調(diào)整電機,只需更換其葉輪并改造進風口,即將葉輪葉片由單板后傾葉片,更改為單板前段前傾帶弧、后段直板的葉片,即可大大降低葉輪沾灰情況,并使風機運行更加平穩(wěn)。
新制作的葉輪根據(jù)實際工況重新匹配風機的性能參數(shù),調(diào)整葉片出口角度,縮小葉輪規(guī)格尺寸,改變?nèi)~輪氣動性能,促進風機的擋板開度,消滅風機的擋板產(chǎn)生的無用功損耗。改造的葉輪也將葉片加厚,進行特殊耐磨處理,以提高葉輪使用壽命。
3 實施情況
為了縮短安裝時間,我們提前將公司庫存的一根風機主軸和兩盤軸承發(fā)往新風機廠家,該風機廠家按要求制作了新型葉輪和進風口,在其公司完成主軸裝配、調(diào)試完畢后發(fā)到我公司,于年底大修時將其更換。此次投入的費用,一根主軸、兩盤軸承包含葉輪和進風口一共10.5萬元,拆安裝費一共2.1萬元,合計12.6萬元。
4 實施效果
(1)旋風收塵器內(nèi)筒加長以及增加沉降室后有效提高了收塵效率,減少了因氣流含塵過高影響煤磨引風機安全運行的情況,同時降低入窯煤粉貧化程度,約節(jié)約標煤0.05kg/t熟料,全年約節(jié)煤84t,節(jié)約費用4.95萬元。
(2)改造后的風機標定的運行效率為87.05%,軸功率115kW。按每年運行8個月計,可節(jié)約電費(160.71-115)kW×24h×240d×0.5元/kWh=13.16萬元。
(3)風機葉輪表面不再沾灰,風機軸承座振動長期在1.2mm/s以下,每年至少減少損失0.5(電價/元)×789(煤磨系統(tǒng)設備空運行小時耗電量)×6(減少的停機次數(shù))×240(實際運行天數(shù))×0.33(空運行時間h)=18.75萬元。
(4)極大減輕了工人的勞動強度,并且避免了因清理風機積灰而產(chǎn)生的環(huán)保風險。
(5)風機葉輪改造前新增的沉降室和分格輪每天一次的排灰約500kg。在風機葉輪技改后,先是嘗試暫停每天一次的排灰,引風機振動沒有變化,所以后來在檢修時拆除了該裝置。
此次改造不僅解決了風機振動問題,還實現(xiàn)了節(jié)能降耗,減輕了工人勞動強度,社會及生態(tài)環(huán)境效益顯著。
來源:《水泥技術(shù)》2019年第04期