煤磨引風機振動原因分析與解決措施

史東海，王安偉，舒超，馮凱，吳俊良，常青

1 故障分析

我公司煤磨引風機型號為W4-73-15NO19F，風量100 000m3/h，風壓2 200Pa，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），在最低效率點運行，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。■