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脫硫風機軸承損壞的原因及處理

2009-12-10

王魯濟
（濟南鋼鐵股份有限公司煉鐵廠）
　　摘要 ：針對脫硫引風機投運后軸承連續(xù)損壞，反復處理無效的情況，通過對軸承型式重新選型，找到了解決滾動軸承頻頻損壞的辦法。
      關鍵詞 ：脫硫風機；轉(zhuǎn)子；軸承
      中圖分類號： TH43 ； TH133.3 　　　文獻標識碼： B
      Reason and Solving Measures for Bearing Damage in Desulphurization Fan     
　　Abstract: According to the condition of bearing damaged frequently after the desulphurization wind fan in operation and treated repeatedly , the solving method is found out based on the re-selection of bearing type. 
　　Key words: desulphurization fan; rotor; bearing　　
　　0 　引言
　　我廠120m2 燒結(jié)機因環(huán)保需求 , 于2007年12月在主抽風機大煙道串聯(lián)了一臺脫硫增壓風機，型號：Y4-2 × 73 № 20.5F ，進口容積流量：11000m3 /min ，風機靜壓升：3000Pa，轉(zhuǎn)速：990r/min 。轉(zhuǎn)子兩端均采用球面滾子軸承 SKF22332，安裝后短暫試機尚可，但自正式投運起，先是后端軸承損壞 , 后又前端軸承損壞，再又后端軸承再次損壞，3次損壞僅歷時3個多月。經(jīng)分析查找原因，并對機組振動進行了相應跟蹤監(jiān)測，Z終找出了原因。 
　　1　 發(fā)現(xiàn)問題
　　機組振動跟蹤檢測點布置示意圖見圖1 。

 

　　　　　從表1數(shù)據(jù)可知風機在空載狀態(tài)下（溫度為常溫）運行正常。 
　　系統(tǒng)通上煙氣后機組在正常負載（溫度為120℃）情況下振動數(shù)椐見表2 。
 
　　從表中數(shù)據(jù)分析, 煙氣溫度升高后風機的振動增大, 已超風機設計振動標準限值。通過對加速度時域波形分析, 軸承有連續(xù)的沖擊脈沖現(xiàn)象 (圖2), 速度時域波形里 (見圖3和表3) 峭度值已達到3.5(軸承在正常的情況下峭度值為2.65), 說明軸承已有較嚴重的損壞  (峭度值是表示軸承工作表面出現(xiàn)疲勞故障時，每轉(zhuǎn)一周，工作面缺陷處產(chǎn)生的沖擊脈沖，故障越大，沖擊響應幅值越大，故障現(xiàn)象越明顯) 。


　　　2　 原因分析及處理
　　脫硫風機于2008年2月4日14點正式投入運行 , 一直表現(xiàn)振動值超差，難以消除。一周后的11日晚轉(zhuǎn)子后端軸承損壞，停機檢修并對軸承進行了更換。至3月15日又發(fā)生了風機前端的軸承損壞，4月21日后軸承又再次損壞。經(jīng)過深度查找原因，檢查發(fā)現(xiàn)前后兩端軸承均是遠端側(cè)面嚴重磨損，而向心側(cè)則完好如初。參照上述振動記錄數(shù)值，經(jīng)分析認為是由于轉(zhuǎn)子受熱膨脹后主軸伸長。因轉(zhuǎn)子兩端均使用球面滾子調(diào)心軸承而難以實現(xiàn)自由游動，脹不出去，隨之產(chǎn)生特別大的軸向力所造成振動  ; 再則燒結(jié)煙氣溫度變化大，燒結(jié)機臨時停機時煙道溫度有時能達150 ℃以上。所以轉(zhuǎn)子受熱膨脹而產(chǎn)生很大的軸向位移，在得不到良好的游動時，便會有極大的軸向力作用于軸承上，致使軸承嚴重過載而損壞。針對這一情況對軸承重新進行選型，選用了具有良好軸向游動性能的NU332 單列圓柱滾子軸承，以消除主軸熱脹伸長而產(chǎn)生的軸向力。安裝完畢后開機生產(chǎn)，各測點振動速度值在4.2mm/s以下，安全運行至今，未再發(fā)生軸承損壞。以上圖表和數(shù)據(jù)選用了上海華陽YH-106及PMS設備巡檢系統(tǒng)V2生成。 
　　3 　結(jié)論
　　在風機的使用過程中，經(jīng)常遇到軸向振動大的情況，特別是煙氣溫度大于80 ℃時，因轉(zhuǎn)子受熱膨脹所產(chǎn)生的軸向力較大，加之在安裝時軸承各部位間隙留的達不到技術要求的情況下更易產(chǎn)生軸向振動。因系統(tǒng)煙氣溫度高產(chǎn)生的軸向力大對風機軸承造成損壞現(xiàn)象，通過選用NU系列單列圓柱滾子軸承得以解決。