張鳳茹

【摘 要】通過(guò)對(duì)公司的鼓風(fēng)機(jī)故障的原因系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析，系統(tǒng)的闡述了故障發(fā)生的機(jī)理原因。通過(guò)分析得出結(jié)論，汽輪機(jī)對(duì)輪瓢偏差和風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子局部裂痕是導(dǎo)致故障的根本原因。針對(duì)機(jī)組的震動(dòng)現(xiàn)象詳細(xì)描述了故障征兆，進(jìn)一步提出解決的合理辦法，希望對(duì)以后的故障維修有很好的指導(dǎo)價(jià)值與意義。

【關(guān)鍵詞】鼓風(fēng)機(jī)；故障原因；解決對(duì)策

技術(shù)的不斷革新與發(fā)展，對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的要求也逐漸提高，因此鼓風(fēng)機(jī)是否能健康運(yùn)轉(zhuǎn)是工廠關(guān)注的重要問(wèn)題。在此過(guò)程中，有一系列的因素對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)構(gòu)成了很大的威脅，這就迫切要求我們對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的各種原理進(jìn)行系統(tǒng)的了解，進(jìn)而可以提出一個(gè)科學(xué)、完整的策略，應(yīng)對(duì)公司鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行正常運(yùn)轉(zhuǎn)是及其重要的。也可以進(jìn)一步提高鼓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性與可靠性。

1.鼓風(fēng)機(jī)組震動(dòng)情況示意圖以及故障分析

這幅圖就是前蘇聯(lián)的鼓風(fēng)機(jī)組，因?yàn)檗D(zhuǎn)子已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重?fù)p壞，更換了一根新的轉(zhuǎn)子，但在一個(gè)月后，該機(jī)組又無(wú)法繼續(xù)運(yùn)行，通過(guò)檢查發(fā)現(xiàn)，由于發(fā)生了大面積的烏金的破裂，導(dǎo)致了機(jī)器不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。用聽(tīng)棒檢測(cè)，可以聽(tīng)見(jiàn)很沉悶的撞擊聲，為了查明其發(fā)生故障的原因，決定對(duì)1#j進(jìn)行合金測(cè)試，我們根據(jù)1#出現(xiàn)的故障，通過(guò)相關(guān)技術(shù)人員對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全方面的在線檢測(cè)。從這個(gè)檢測(cè)過(guò)程中可以看出來(lái)，鼓風(fēng)機(jī)的軸系震動(dòng)處于一個(gè)十分不穩(wěn)定的一個(gè)狀態(tài)，最大的震動(dòng)值已經(jīng)超過(guò)了國(guó)家規(guī)定的最大的允許值，連軸兩端的震動(dòng)以2倍頻為主，通過(guò)檢測(cè)可以清楚的看出，汽輪機(jī)與其鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子有問(wèn)題，這個(gè)關(guān)鍵的因素在根本上影響了鼓風(fēng)機(jī)的正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。它是一個(gè)潛在的因素，又是最主要的因素。在這里我們需要指出的是，鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓為30Kpa到200Kpa之間，由于它被應(yīng)用與不同的環(huán)境和生產(chǎn)車(chē)間中。在對(duì)鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行故障檢測(cè)和維護(hù)的同時(shí)，需要進(jìn)行多方面的實(shí)際情況考察和分析，對(duì)其中潛在的可能性的因素進(jìn)行仔細(xì)篩選和分析，以便獲取最直接和最有效的數(shù)據(jù)，這在對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的實(shí)際檢修過(guò)程中是十分重要和關(guān)鍵的。所有要求對(duì)不同型號(hào)、不同環(huán)境下工作的鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行詳細(xì)、科學(xué)、完整分析和處理，以便得到最科學(xué)的處理方法。

為了進(jìn)一步查明這個(gè)原因，專(zhuān)家先后做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，即對(duì)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，水平的震動(dòng)都在標(biāo)準(zhǔn)的范圍之內(nèi)，這完全可以說(shuō)明，鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子是好的，轉(zhuǎn)子并不是影響鼓風(fēng)機(jī)發(fā)生故障的最大的因素。但是垂直震動(dòng)和水平震動(dòng)之間的差別比較大，將近三倍的距離，通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，頻譜出現(xiàn)的是2倍頻，與此同時(shí)2倍頻已經(jīng)大大的超過(guò)了1倍頻，這一系列的數(shù)據(jù)都在說(shuō)明一個(gè)問(wèn)題汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子對(duì)輪瓢有很大的影響，同時(shí)用千分表檻車(chē)對(duì)輪端面，其0.14已經(jīng)在很大程度上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了鋼鐵生產(chǎn)中工藝的要求，這就是對(duì)輪端面的偏差造成的鼓風(fēng)機(jī)發(fā)生的故障。以為在高速轉(zhuǎn)動(dòng)的條件下將會(huì)產(chǎn)生非線性的干擾動(dòng)力，致使應(yīng)力變大，當(dāng)應(yīng)力超過(guò)了一個(gè)固定的數(shù)值時(shí)，就會(huì)在表面出現(xiàn)細(xì)小的裂紋，高壓交變的油膜的持續(xù)作用使得裂紋擴(kuò)大并且不斷貫通，最終會(huì)形成碎塊。

為了進(jìn)一步的證明上面診斷的正確與否，我們將原蘇聯(lián)的舊對(duì)輪更換到新的新轉(zhuǎn)子上，在一切都安排好后進(jìn)行啟動(dòng)機(jī)器進(jìn)行檢測(cè)，震動(dòng)的幅度值符合機(jī)組的震動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)，于此同時(shí)，1#的震動(dòng)相位也是相比較以前而言是穩(wěn)定的，所以通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，就可以證明之前的預(yù)測(cè)和檢測(cè)都是正確的。這是因?yàn)槲覀儗?duì)汽輪機(jī)的對(duì)輪進(jìn)行了調(diào)整，在根本上解決了瓢偏超差，這就可以解決瓦碎故障，但是在另一方面，1#水平震動(dòng)不是顯得十分的平穩(wěn)和規(guī)律，值得讓我們關(guān)注的是，隨著時(shí)間的加長(zhǎng)和負(fù)荷的加重，會(huì)出現(xiàn)2頻振。在這種的情況下，我們當(dāng)時(shí)懷疑是由于汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子的內(nèi)應(yīng)力過(guò)大或者是由于其他的原因造成的故障，針對(duì)這一可能出現(xiàn)的情況，我們查看了所有的最初的原始記錄，可是結(jié)果表明，這次過(guò)程中并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)什么其他異常的情況，之前我們?cè)陬A(yù)測(cè)過(guò)程中所擔(dān)心的數(shù)據(jù)是很正常。在實(shí)驗(yàn)之后，對(duì)機(jī)器進(jìn)行仔細(xì)觀察，用專(zhuān)用的放大鏡對(duì)轉(zhuǎn)子的表面進(jìn)行仔細(xì)的觀察，發(fā)現(xiàn)風(fēng)輪機(jī)有比較明顯的裂痕，這是因?yàn)檗D(zhuǎn)子在進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的工作之后，由于應(yīng)力的侵蝕作用，并隨著環(huán)境的影響和發(fā)展，使得機(jī)組在水平震動(dòng)中很不穩(wěn)定；另一方面，又由于機(jī)器的水平剛度遠(yuǎn)比垂直的剛度要低很多，這樣前外伸段在裂痕轉(zhuǎn)子的影響下導(dǎo)致故障的問(wèn)題因素進(jìn)一步的擴(kuò)大并且不斷的發(fā)展，這樣導(dǎo)致的必然結(jié)果就是時(shí)間越久，問(wèn)題越大，故障就越嚴(yán)重。造成的損失就越大。

2.處理方案

在鼓風(fēng)機(jī)的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子裂痕處我們可以采取打止裂孔。這樣做的好處是我們可以對(duì)發(fā)生裂痕起到一個(gè)很好的防護(hù)作用，當(dāng)然在有些不可避免的特殊情況下，就算出現(xiàn)了裂痕，通過(guò)打止裂孔可以起到一個(gè)防止裂痕繼續(xù)擴(kuò)大和發(fā)張的作用。也可以起到一個(gè)限制裂痕擴(kuò)大和發(fā)張的保障作用；另一方面，我們需要對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的各個(gè)不同部位進(jìn)行規(guī)律性的檢測(cè)和維護(hù)，必須嚴(yán)格對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行仔細(xì)分析，嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行工作，一旦出現(xiàn)或者是發(fā)現(xiàn)存在某些異?；蛘卟淮_定的數(shù)據(jù)現(xiàn)象，就應(yīng)該請(qǐng)相關(guān)專(zhuān)家來(lái)進(jìn)行指導(dǎo)和維修。最后，我們要充分利用一套科學(xué)的完整的檢測(cè)和維修制度，按照嚴(yán)格的制度標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行實(shí)施，對(duì)每一個(gè)細(xì)節(jié)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都要做出科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)奶幚?。一旦發(fā)現(xiàn)某一個(gè)環(huán)節(jié)發(fā)生了問(wèn)題，必須要做到及時(shí)發(fā)現(xiàn)、及時(shí)上報(bào)、及時(shí)處理。絕不放過(guò)任何一個(gè)可能威脅到機(jī)組故障的潛在因素。只有充分做到這一點(diǎn)，工廠的機(jī)器才會(huì)健康、平穩(wěn)、持續(xù)工作，這也是給公司創(chuàng)造價(jià)值的最大的保障力量和后盾力量。

3.總結(jié)

通過(guò)對(duì)鼓風(fēng)機(jī)的震動(dòng)分析和故障的綜合探討研究，以前進(jìn)行一系列的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，用最可靠的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和說(shuō)明，最后找到鼓風(fēng)機(jī)發(fā)生故障的最主要的原因和潛在的原因，即是對(duì)輪瓢偏差產(chǎn)生的非線性的干擾力導(dǎo)致油膜發(fā)生了變壓應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力過(guò)大超過(guò)了一個(gè)限定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生很微小的疲勞裂痕，如果不加以及時(shí)的維修，就會(huì)出現(xiàn)故障，久而久之，對(duì)整個(gè)機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)和持久的運(yùn)行是一個(gè)阻礙作用。會(huì)隨著時(shí)間的增大而發(fā)生相應(yīng)的變化，就其具體的原因就是鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子發(fā)生了局部的裂痕，進(jìn)而導(dǎo)致了轉(zhuǎn)子的不平衡的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此震動(dòng)的影響十分的敏感，對(duì)整個(gè)機(jī)器的運(yùn)行都會(huì)產(chǎn)生很大的影響。要想保持鼓風(fēng)機(jī)在整個(gè)的運(yùn)行過(guò)程中都是健康穩(wěn)定的，就必須采取一整套的管理辦法和維修監(jiān)督計(jì)劃，這樣才可能盡最大限度的保證鼓風(fēng)機(jī)的正常持久的運(yùn)轉(zhuǎn)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]王鐵夢(mèng).鼓風(fēng)機(jī)故障控制與處理.中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1997，8.

[2]朱伯芳.鼓風(fēng)機(jī)工作原理.中國(guó)電力出版社，1999，9.

[3]文梓蕓.鼓風(fēng)機(jī)維修與技術(shù).武漢理工大學(xué)出版社，2008，1.

[4]國(guó)家鼓風(fēng)機(jī)工作數(shù)據(jù)規(guī)范.GB50496-2009，2009，10.

[5]張鐵男.我國(guó)鼓風(fēng)機(jī)知識(shí)運(yùn)用和故障維修處理.國(guó)家工業(yè)出版社，2002，4.