一、基本情況

某公司4500t/d熟料生產(chǎn)線于2016年6月正式投產(chǎn)。新線投產(chǎn)運(yùn)行至今，窯尾江蘇高溫風(fēng)機(jī)連續(xù)出現(xiàn)幾次故障。該公司窯尾高溫風(fēng)機(jī)使用的是BB系列風(fēng)機(jī)，型號為3100DIBBffz，配套電動(dòng)機(jī)的型號為YRKK710-6，功率為2500kW，電壓為10kV。江蘇鼓風(fēng)機(jī),遼寧鼓風(fēng)機(jī),鞍山鼓風(fēng)機(jī)

導(dǎo)致風(fēng)機(jī)故障常見有轉(zhuǎn)子失衡、偏心、固定松動(dòng)、滾動(dòng)軸承故障、轉(zhuǎn)子彎曲、葉輪損壞和系統(tǒng)氣流不穩(wěn)定等。該公司在故障診斷與排除階段也主要是圍繞這些可能存在的原因進(jìn)行分析處理。

故障經(jīng)過

新線正常運(yùn)行一個(gè)多月以后，中控顯示窯尾高溫風(fēng)機(jī)溫度一直偏高，現(xiàn)場實(shí)測時(shí)定位端與自由端軸承溫度均達(dá)66℃，由于未找到高溫根本原因而沒有及時(shí)排除隱患。軸承高溫異常一周左右，高溫風(fēng)機(jī)定位端軸承抱死燒毀導(dǎo)致風(fēng)機(jī)跳停，停機(jī)檢查發(fā)現(xiàn)，定位端軸承靠電動(dòng)機(jī)側(cè)滾柱散落，內(nèi)外圈均有不同程度破(見圖1)。中控室調(diào)取數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，軸承在發(fā)生故障時(shí)溫度顯著提升，更高達(dá)90℃，自由端振動(dòng)值達(dá)6.4mm/s，電動(dòng)機(jī)電流從140A跳至170A以上。

次故障后，經(jīng)過更換軸承重新投人生產(chǎn)運(yùn)行，現(xiàn)場實(shí)測兩端軸承溫度均為50℃左右，運(yùn)行5個(gè)班次后，經(jīng)與廠家技術(shù)人員協(xié)調(diào)，考慮到前一次軸承燒毀可能是自由端軸向間隙預(yù)留不足引起，于是停窯在自由端軸承座軸向尾端增加法蘭片以增加軸向間隙(見圖2)，按要求安裝完成后，重新啟動(dòng)運(yùn)行，投料十幾分鐘后，高溫風(fēng)機(jī)自由端溫度過高直接跳停，打開軸承蓋，發(fā)現(xiàn)軸承抱軸。

故障處理措施

故障發(fā)生后，立即組織維修工人，打開軸承座，檢查軸及軸承狀況。同時(shí)聯(lián)系風(fēng)機(jī)軸制造商，信息反饋得知新軸生產(chǎn)周期約為一個(gè)月，為盡快恢復(fù)生產(chǎn)，現(xiàn)場決定對受損風(fēng)機(jī)軸進(jìn)行修復(fù)，待新軸購回，再組織施工更換該風(fēng)機(jī)軸。由于軸承抱軸(自由端)，現(xiàn)場修復(fù)方案采用氧割拆除壞損軸承。運(yùn)用手工砂輪修磨風(fēng)機(jī)軸(軸承位)，并在自由端軸承座上下端間使用δ=0.05mm銅片保證軸承的正常徑向間隙，在自由端軸承座端蓋內(nèi)加裝δ=12mm鋼制法蘭片增加風(fēng)機(jī)軸軸向間隙。本次搶修更換了定位端、自由端軸承各一個(gè)。

三、窯尾高溫風(fēng)機(jī)軸承座振動(dòng)過大

3.1 故障經(jīng)過

新軸購回并安裝完成后，公司對2號線高溫風(fēng)機(jī)進(jìn)行了風(fēng)機(jī)葉輪組更換，并投入運(yùn)行。隨著運(yùn)行時(shí)間的推移，風(fēng)機(jī)軸承座振動(dòng)值逐漸增大，初始振動(dòng)值及更大振動(dòng)值情況見表3，并有進(jìn)一步加大的趨勢。

3.2 故障原因分析

現(xiàn)場拆卸高溫風(fēng)機(jī)葉輪檢查發(fā)現(xiàn)，風(fēng)機(jī)葉輪與軸盤連接螺栓為4.8級、長度70mm螺栓，經(jīng)廠家與公司技術(shù)人員現(xiàn)場分析確認(rèn)，螺栓不符合精度要求，需更換為8.8級、長度90mm螺栓，且分析認(rèn)為，振動(dòng)過大可能是葉輪與主軸配合過盈量偏小造成的。

3.3 故障處理措施

(1)停窯止料后，立即拆除高溫風(fēng)機(jī)定位端、自由端軸承箱側(cè)端蓋，檢查測量風(fēng)機(jī)主軸的軸向膨脹量，并檢查軸承外圈與軸承箱之間的頂隙，并做好數(shù)據(jù)記錄。

(2)拆除聯(lián)軸器的防護(hù)罩，脫開聯(lián)軸器，檢查、記錄電動(dòng)機(jī)與風(fēng)機(jī)主軸的同軸度(包括徑向、端面跳動(dòng)量)。

(3)打開風(fēng)機(jī)殼體檢修門，清除風(fēng)機(jī)葉輪表面及殼體內(nèi)積灰，消除因表面積灰而引起的風(fēng)機(jī)葉輪振動(dòng)。

(4)根據(jù)現(xiàn)場檢測數(shù)據(jù)，重新進(jìn)行校正。

(5)現(xiàn)場對風(fēng)機(jī)葉輪做動(dòng)平衡，使其滿足風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速在40Hz(800r/min)時(shí)，振動(dòng)值在2.5mm/s的正常范圍內(nèi)。

完成上述工作，并檢驗(yàn)結(jié)果無異后，開窯投料運(yùn)行，但風(fēng)機(jī)振動(dòng)問題仍未解決，經(jīng)與廠家及公司技術(shù)專家協(xié)商后，由風(fēng)機(jī)廠家重新制作一套新風(fēng)機(jī)葉輪，以徹底解決風(fēng)機(jī)故障隱患。

新葉輪定做完成并運(yùn)回廠后，立即對風(fēng)機(jī)進(jìn)行安裝，安裝完畢后投料運(yùn)行，風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，運(yùn)行振動(dòng)、溫度情況。

(1)加強(qiáng)現(xiàn)場巡檢力度，做好巡檢記錄，同時(shí)及時(shí)與中控進(jìn)行交流協(xié)調(diào)，遇到問題要與中控人員進(jìn)行溝通并時(shí)間解決。

(2)加強(qiáng)設(shè)備使用與故障檢修培訓(xùn)，提升相關(guān)管理人員及一線工人對設(shè)備操作與管理的能力，遇到故障時(shí)運(yùn)用科學(xué)的方法和知識(shí)進(jìn)行分析解決，不能盲目判斷和處理，對設(shè)備不正常因素要引起足夠重視，不能任其發(fā)展。

(3)要有科學(xué)的設(shè)備管理方法，運(yùn)用每一次停機(jī)檢查的機(jī)會(huì)細(xì)致排查設(shè)備隱患，做到預(yù)防為主，將設(shè)備故障率降到更低。