淺談風(fēng)機(jī)振動(dòng)和軸承溫度過高的原因及對(duì)策

熊鑫+劉海蛟+黃盼

摘 要：振動(dòng)和軸承溫度升高是電廠風(fēng)機(jī)主要故障。振動(dòng)和軸承溫度高影響工作效率，容易導(dǎo)致設(shè)備停運(yùn)。因此，筆者從幾個(gè)方面分析了風(fēng)機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)及軸承溫度過高的原因，并具體闡述了解決策略。確保風(fēng)機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定，提高電廠的意義。

關(guān)鍵詞：風(fēng)機(jī)振動(dòng) 軸承溫度過高 原因 對(duì)策

風(fēng)機(jī)是電廠發(fā)電設(shè)備的重要設(shè)備之一，風(fēng)機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定決定了電廠的發(fā)電效率，控制風(fēng)機(jī)的振動(dòng)和風(fēng)機(jī)軸承的溫度是電廠設(shè)備維護(hù)中的主要任務(wù)，文章就這一問題進(jìn)行了分析。

1 風(fēng)機(jī)產(chǎn)生振動(dòng)的原因

風(fēng)機(jī)振動(dòng)的主要原因來自于葉輪或者主軸，如葉輪零件破損而出現(xiàn)的運(yùn)行不平衡。將具體原因分析如下。

葉輪的零件由于長(zhǎng)期使用未檢修而出現(xiàn)磨損，或者運(yùn)行中出現(xiàn)松動(dòng)，都會(huì)引起風(fēng)機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)。風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子很容易堆積大量的煤炭顆粒、灰塵，從而影響運(yùn)行。另外，從設(shè)計(jì)上，如沒有符合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定，也會(huì)引起風(fēng)機(jī)的振動(dòng)。葉輪與主軸之間的間隙過大主要是由于制作過程中對(duì)于精度的控制不合理。如果設(shè)備長(zhǎng)期處于停運(yùn)狀態(tài)，會(huì)出現(xiàn)葉輪彎曲現(xiàn)象，因此，長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)的設(shè)備再使用應(yīng)提前進(jìn)行檢修。主軸葉輪自重的作用下，可發(fā)生彎曲現(xiàn)象。設(shè)備在突然啟動(dòng)后時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)影響風(fēng)機(jī)振動(dòng)的因素，或者主軸運(yùn)行時(shí)間過長(zhǎng)出現(xiàn)局部高溫現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致風(fēng)機(jī)振動(dòng)。另外，引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)的原因還包括基座的剛性設(shè)計(jì)不足，或者聯(lián)軸器中心的誤差。設(shè)計(jì)上的馬虎，檢修上的不合理都會(huì)出現(xiàn)上述問題，其結(jié)果就是造成風(fēng)機(jī)的軸線與軸承中心出現(xiàn)偏移、風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子的偏移等，埋下隱患。轉(zhuǎn)子空轉(zhuǎn)時(shí)和滿載時(shí)所承載的負(fù)荷不同，軸心偏差越大，其振動(dòng)將會(huì)越大。可能出現(xiàn)的振動(dòng)方式為徑向振動(dòng)或軸向振動(dòng)。

2 風(fēng)機(jī)振動(dòng)的解決策略

葉輪不平衡包括動(dòng)態(tài)不平衡和靜態(tài)不平衡兩種，并以靜態(tài)為主。在運(yùn)行中，如出現(xiàn)動(dòng)態(tài)不平衡，首先要將轉(zhuǎn)子拆掉，之后使用動(dòng)平衡機(jī)來找平。靜不平衡的主要處理方式是三點(diǎn)平衡法。而對(duì)于由于主軸與葉輪之間的縫隙而造成的風(fēng)機(jī)振動(dòng)，應(yīng)先檢查圖紙，對(duì)間隙進(jìn)行調(diào)整，此過程要在風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)期間，切忌多次運(yùn)行中停機(jī)檢查。這是由于檢修也會(huì)給風(fēng)機(jī)主軸帶來磨損，工作人員在檢修過程中要做到認(rèn)真，將拆卸的螺絲安裝緊密，以免影響風(fēng)機(jī)的后期運(yùn)行。對(duì)于主軸彎曲造成的振動(dòng)，首先要在采購(gòu)過程中確保設(shè)備的性能，并在使用過程中對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查與維護(hù)。工作人員應(yīng)進(jìn)行每日的手動(dòng)盤車，角度為60°～120°之間，降低風(fēng)機(jī)靜止?fàn)顟B(tài)下的自重。在檢查過程中，還要保證風(fēng)機(jī)的油位，足量且適當(dāng)?shù)挠涂梢苑乐馆S承高溫?zé)龘p。在運(yùn)行中，常發(fā)現(xiàn)由于機(jī)座性能不足或者不穩(wěn)而引起的振動(dòng)。出現(xiàn)此種情況可以選擇拆除移動(dòng)設(shè)備，并重新安裝具有高強(qiáng)度的底座，這類振動(dòng)故障都需要更換零件，而發(fā)電設(shè)備具有復(fù)雜性，因此，工作量通常較大，最好的辦法就是購(gòu)進(jìn)質(zhì)量好的設(shè)備，并且長(zhǎng)期對(duì)其進(jìn)行維護(hù)，在操作上，還要遵守相關(guān)的操作規(guī)定。運(yùn)行中如發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)或者機(jī)座已經(jīng)出現(xiàn)了裂痕，那么則需要及時(shí)拆除風(fēng)機(jī)軸承座，開裂范圍小可鑿除開裂部分，在鑿除部門上安裝鋼板并固定。使用CGM或高鋁水泥完成基礎(chǔ)澆筑，同時(shí)調(diào)整風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子和電動(dòng)機(jī)的同心度，確保其軸心穩(wěn)定。將質(zhì)量達(dá)標(biāo)的螺栓與底座焊接，提高穩(wěn)定性，開裂范圍大則直接更換。在日常維護(hù)中，要盡量減少風(fēng)機(jī)底座的開裂，以免帶來更大麻煩。最后，對(duì)于設(shè)計(jì)上出現(xiàn)的聯(lián)軸器中心誤差，包括設(shè)計(jì)上和操作上的，在具體的施工過程中，應(yīng)對(duì)檢修人員進(jìn)行培訓(xùn)，使其能夠按照標(biāo)準(zhǔn)來操作，減少電廠風(fēng)機(jī)與軸承之間的誤差，并且控制縫隙過大問題。實(shí)施全過程的檢查工作，確保其位置的準(zhǔn)確性。及時(shí)記錄數(shù)據(jù)，為下一步檢查和換崗檢查提供基礎(chǔ)。

3 風(fēng)機(jī)軸承溫度過高的原因

我們知道，風(fēng)機(jī)軸承溫度過高是造成風(fēng)機(jī)運(yùn)行不穩(wěn)定的一大原因，在運(yùn)行中，引起風(fēng)機(jī)軸承溫度過高的主要原因有以下幾個(gè)方面。

首先，在設(shè)計(jì)上存在風(fēng)機(jī)軸承包同心度的設(shè)計(jì)誤差，安裝過程中很難找到基準(zhǔn)點(diǎn)。安裝過程中的問題也導(dǎo)致最終軸承存在高度差，或者出現(xiàn)兩鏜孔同心度超差，設(shè)計(jì)誤差很難消除，因此，在設(shè)備購(gòu)進(jìn)過程中要認(rèn)真檢查。

其次，風(fēng)機(jī)軸承在長(zhǎng)期使用后出現(xiàn)傾斜，檢修人員未能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)。長(zhǎng)時(shí)間傾斜運(yùn)轉(zhuǎn)或?qū)е螺S承溫度升高，最終出現(xiàn)磨損，引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)。

再次，設(shè)計(jì)上存在的卡幫軸承壓鉛過緊，也是導(dǎo)致軸承溫度過高的原因，軸承兩側(cè)的安裝上未預(yù)留縫隙，這樣軸承的運(yùn)轉(zhuǎn)熱量無法排出，而導(dǎo)致軸承溫度升高，甚至出現(xiàn)軸承燒損現(xiàn)象。另外，在生產(chǎn)工程中，由于內(nèi)部水腔小，影響冷卻強(qiáng)度，使強(qiáng)度降低或者軸承包水腔堵塞，冷卻水通過量不足，引起軸承溫度過高。

最后，軸承的運(yùn)行中，由于其他零件的運(yùn)行不合理而使其運(yùn)行不正常，或者在運(yùn)行中為按照操作進(jìn)行，過度使用都將導(dǎo)致軸承溫度升高，疲勞是造成其磨損和溫度升高的主要原因，在使用過程中要密切關(guān)注這一問題，雖然核電廠的任務(wù)重，但不能由于盲目生產(chǎn)，不關(guān)注設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。

4 風(fēng)機(jī)軸承溫度過高的對(duì)策

對(duì)于風(fēng)機(jī)的軸承溫度過高問題，可以從大體上將其分為人為因素和設(shè)計(jì)因素兩種。具體處理措施如以下幾點(diǎn)。

針對(duì)軸承的高度差問題，要求在操作上要規(guī)范，并且要對(duì)核電廠的設(shè)備風(fēng)機(jī)軸承進(jìn)行定期檢查，嚴(yán)格按照規(guī)定來操作?；A(chǔ)上，核電廠要制定嚴(yán)格的操作標(biāo)準(zhǔn)，并且保證其與施工現(xiàn)場(chǎng)要求相符。在設(shè)計(jì)上，要提高我國(guó)的風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)，確保其滿足要求。嚴(yán)格的檢查也可以控制軸承運(yùn)轉(zhuǎn)傾斜。另外，軸承包存在卡幫軸承壓鉛過緊問題可以在其安裝完成之后，對(duì)其進(jìn)行側(cè)幫測(cè)繪，此過程主要是保證軸承與瓦座之間的間隙，以及軸承與軸承底部之間的間隙，只有保證足夠且合理的間隙才能防止軸承在運(yùn)行中溫度無法散出，控制器溫度升高。最后，針對(duì)軸承內(nèi)部水腔小的問題，要認(rèn)真分析原因。一般鑄造過程的設(shè)計(jì)缺陷很少發(fā)生，但也不能完全排除，一旦出現(xiàn)只能報(bào)廢更換。多數(shù)是由于軸承包水腔在運(yùn)行中出現(xiàn)堵塞，要及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并且拆除進(jìn)行沖洗和維護(hù)處理。

5 結(jié)語

總而言之，風(fēng)機(jī)振動(dòng)和軸承溫度過高是核電廠風(fēng)機(jī)主要故障。在電廠運(yùn)行中，要確保電廠的運(yùn)行合理，就要深度剖析風(fēng)機(jī)振動(dòng)的原因，并采取降溫措施。確保風(fēng)機(jī)的運(yùn)行穩(wěn)定，提高電廠的意義。

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