轴流风机振动原因分析及对策

ChinascienceandTechnologyReview轴流风机振动原因分析及对策熊宁宁(辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司机动部123000)[摘要]通过对凉水塔轴流风机振动过大原因的分析，提出有效的解决措施，并在以后的生产中重点观察，解决了生产中存在的设备隐患。[关键词]通风机振动措施中图分类号：TV638文献标识码：A文章编号：1009—914X(2015)04—0007—02前言XX公司凉水塔安装的8台轴流风机是L85A型风机，该风机效率较高，可在冷却塔湿热环境中长期连续运行。自投运以来，已能较好地满足生产需要，但2006年8月发现振动严重超标，至2008年底被迫停车检修l6次，严重影响了正常的生产。为了解决轴流风机的振动问题，对振动原因进行了分析，在此基础上制订了相应的改进措施，通过实施，使轴流风机的径向振幅从检修前的Il8um减少至32“m。自2009年3月检修至今没有一台风机因振动大而停车，基本上消除了轴流风机的振动问题。1轴流风机的概况及现状1I概况1．1．1风机的技术特性(见表1)1．1，2风机的结构特点轴流风机机组由电机、联轴器、传动轴、齿轮箱、叶轮及油系统组成。叶轮由8片角度可调的叶片组成，可以适应不同的风量要求；联轴器由两个半联轴节、传动轴、橡胶接头组成，具有良好的抗振动与传递扭矩的能力，齿轮箱内有一对螺旋锥齿轮和一对圆柱齿轮，可以完成转向和减速任务。由于该机工作环境恶劣，负荷量大，动平衡要求高而传动轴又长达3．6m，因此该风机对中要求高、难度大1．2轴流风机的现状自投运以来，轴流风机运行平稳，但由于操作、检修等方面的原因，2006年陆续出现了机械密封漏油、齿轮箱油温高报警及振动值大等故障。经过认真检修，轴流风机机封漏油和油温高报警问题得以顺利解决，但振动时大时小问题一直得不到根治。为此，于2008年9月，对8台风机的径向振动进行了测量，见表2。从表2看到88K001D、F、G、H3台风机的径向振幅均已超过极限值120“m，必须停车检修。其余各台风机的径向振幅也已接近极限值，但齿轮箱侧的径向振值不大，这说明风机振动主要是外部原因引起的。2轴流风机撅动的原因分析风机振动是运行中常见的故障，风机的振动会引起轴承和叶片的损坏、螺栓松动、机壳和风道损坏等故障，严重危及风机的安全运行。风机振动的原因很表1循环水冷却塔风机技术特性项叶轮直叶轮叶片倾角范叶片风量全目径转速围数压参中8532136r／19．5。～28片262×10154数mmmm2．5。m／hPa表2轴流风机的振动值设备位号电机轴承振值／um齿轮箱轴承振值／“m88K001A885988K001B965288K001C894988K001Dl326988Ko01E884688K001Fl427688K001Gl3O6888K001Hl2166工业技术I多，如能针对不同的现象分析原因采取恰当的处理方法，往往能起到事半功倍的效果。2．1工作匾积灰引起的风机振动这类现象主要表现为风机在运行中振动突然上升。这是因为当气体进入叶轮时，与旋转的叶片工作面存在一定的角度，根据流体力学原理，气体在叶片的非工作面一定有漩涡产生，于是气体中的灰粒由于漩涡作用慢慢地沉积在非工作面上。当积灰达到一定的重量时由于叶轮旋转产生离心力的作用将一部分大块的积灰甩出叶轮。由于各叶轮上的积灰不可能完全均匀，从而导致叶轮表面的积灰质量分布不平衡，从而使风机振动增大。2．2叶片磨损引起的振动磨损是风机中最常见的现象，风机在运行中振动缓慢上升，一般是由于叶片磨损，平衡破坏后造成的。2．3主轴弯曲由于叶片的不平衡，造成叶轮在运行中产生不平衡的旋转，可导致主轴产生弯曲，早期弯曲产生的影响不大，但在以后的生产中，主轴越来越弯曲，最终造成较大的振动，导致停车。通过对风机振动理论分析和结合检修实践，发现引起轴流风机振动的主要原因是电机与齿轮箱对中不良、叶片倾角过大及叶片倾角误差大、传动轴弯曲和空气带水严重等2．4轴流风机对中精度低、误差大2006年8月-2008年l1月，冷却塔轴流风机共振动超标16次，其中13次是电机与齿轮箱对中不良所致。经过反复摸索，发现风机对中误差大主要是对中方法不科学造成的。我公司原来采用V形架水平仪找正法。由于所用仪器准确度低，而引起较大误差，使测得的数据与实际情况不符，导致风机振动大。2．5风机叶片倾角大及倾角误差大而引起风机振动2．5．1叶片倾角大按风机检修规程要求，轴流风机叶片角度调整范围为19．5。～22．5。。叶片倾角大、负荷高，电机功率消耗大，风机的振值明显增大。为了确定叶片倾角与风机振动的关系，在其它条件相同的情况下，改变叶片倾角，再测风机振幅，叶片倾角与振值的关系见图1。从图1看出，叶片倾角每增加1。风机振值增加近1O“m。表3改造前叶片倾角数据表19