研讨火电厂离心式引风机振动原因及策略

研讨火电厂离心式引风机振动原因及策略

刘冰刘传芳

（山东省泰安市新泰市新汶众泰电厂山东泰安271200）

摘要：本文主要针对离心式引风机产生振动的原因进行了简要分析，基于此，提出了相应的策略，以供参考。

关键词：火电厂；离心式引风机；振动；原因；策略

1离心式引风机产生振动原因分析

1.1导流器安装错误

在离心式风机的进风口之前，一般安装有导流器，也称调节挡板。它的作用是用来调节风机的负荷大小，其工作原理是利用12个导叶的旋转角度，来控制引风机的进气量，从而达到控制负荷大小的要求。但是可调导向轮叶片有一定的弊端，就是导向轮叶片的转动角度决不能超过45°，若超过时将使风机损坏。因此导流板的旋向安装必须正确，否则不仅使风机的功率降低，还将使风机的振动大幅增加。

1.2两联轴器中心不正

两联轴器中心不正，存在扭矩导致设备振动增大，严重时使设备无法正常运行，甚至使两联轴器造成损坏或将轴承损坏。联轴器的找正是转动机械设备检修的一项重要工作，转动设备的转轴中心若找的不正，必然会引起机械设备的超常振动，因此在检修中必须进行转动设备转轴的找正工作，使两轴的中心偏差不超过规定数值。

1.3机械设备的转轴间隙过大或损坏

机械设备的转轴间隙过大或损坏引起的振动特点是温度升高、振动噪音增加，轴承座运行到一个周期后将逐渐产生温度升高，噪音变大，也有轴承座安装过程中出现各种配合间隙不当造成的轴承温度升高。

1.4转子在安装过程中配合间隙不当

转子在安装过程中，如果不注重各部的配合间隙，而存在配合间隙不当或过小而产生摩擦导致风机振动，特别以叶轮的摆动，叶轮与机壳、集流器的最小间隙应大于叶轮的摆动值，两者之间的配合不当时在启动过程中将会产生巨大的振动。

1.5风机转子质量不平衡

这种振动主要发生在大型转动机械设备上，如引风机经常会发生在运行中振动逐步升高迫使设备停用、机组停运，严重影响锅炉机组的安全稳定运行，缩短了设备的运行周期。经检查发现叶轮由于运行工况恶劣，烟气中飞灰对叶轮造成严重磨损，甚至出现穿孔，造成飞灰进入叶片，造成风机转子质量不平衡，从而产生动不平衡。

1.6风机转轴弯曲

由于风机的转轴较长，并且在运转过程中所承受的剪应力较大，所以对转轴的要求比较高，转轴的弯曲度不得大于0.05mm/m，超过时必须进行调整或更换，转轴的水平用精密水平仪器检测，要求≤0.1mm，转轴不得有裂纹，如发现要及时进行更换。

1.7轴承箱底脚螺丝断裂或松动

轴承箱底脚螺丝断裂或松动导致旋转设备固定不牢，在运转中会发生较大的振动甚至会出现叶轮飞车现象，因此在检修后或运行中如若发现轴承箱底脚螺丝断裂或松动必须立即处理，防止出现飞车事故。

2离心式引风机产生振动后的解决策略

2.1导流器安装错误引起振动的处理

针对导流器安装造成的振动，应该引起充分的重视，特别是在进行开工之前对设备原有的集流器做好现场记录，并和新的导流器进行对比，反复核对无误后方可进行安装，风机的入口调节挡板应顺气流方向安装，并且挡板的开度应与外侧的指示要一致，就可以克服振动。

2.2两联轴器中心不正引起的振动处理

两对轮中心不正，很容易引起设备的振动，甚至使轴承造成损坏，而找中心的意义就是使两转轴的中心线在一条线上，以保证转子的平稳运转，不产生振动。为此，要把握好两方面：一是测量两对轮的外围面和端面的偏差情况；二是根据测量的数值对轴承或机械设备做相应的调试，使两对轮中心同心，两端面平行。找正具体方法如下：1）找中心时一般以转动机械为基准，将机械设备固定后，再通过调整电机来找正。2）调整电机，先使两对轮端面间隙在一定范围内，端面间隙大小应在4～6mm之间，再将钢板尺放在对轮的四周平面上进行初步找正。3）用一根销子将两对轮连接，再装上找正百分表架，每旋转对轮90°用塞尺测量一次径向、轴向间隙，再用百分表上的读数作比较并记录，通常可要先找对轮的平面，然后找对轮的外圈，径向偏差不超过0.05mm，轴向偏差不超过0.05mm。4）通过相似三角法计算出各底脚垫子厚度，然后进行计算，加垫片时将垫片底座清理干净，调整加垫片时厚的放在下面，薄的放在中间，较薄的放在上面，加垫片量不允许超过3片。

2.3机械设备轴承间隙过大或损坏引起的振动处理

在风机的振动中由轴承损坏引起的轴承振动并不少见，因此在装配过程中一定要把握好各配合尺寸。轴承损坏也是引起设备振动的常见之一，例如酒泉卫星发射中心火电厂曾发生锅炉引风机由于轴承损坏没能及时发现，造成设备振动逐步上升，直至高温抱死，后经检查发现轴承滚柱有脱皮现象，将轴承更换后恢复了设备的正常出力。引风机的轴承具有转速高、载荷大、叶轮重等特点，因此保证轴承的装配间隙和质量就尤为重要。

2.3.1轴承与轴颈的配合

如果轴承与轴颈的配合间隙不当，很容易使轴承转内圈而损坏轴与轴承，轴承内圈和轴颈为紧配合。过盈值太小会造成内圈转动，与轴产生摩擦导致振动增大、温度升高，从而使轴承损坏。过盈值太大则使轴承径向间隙过小，造成轴承卡住或损坏，故过盈量的大小应以技术图纸要求或国家规定为准。一般情况下，轴承与轴的配合紧力为0.02～0.05mm。

2.3.2轴承与轴承室的配合

轴承外圈与轴承盖之间为间隙配合，过紧会由于转动时的热膨胀造成径向间隙过小，太松则使转动精度降低，转子易跳动。如果轴承与轴承盖的间隙小，使油膜形成困难，很容易使轴承发热，烧坏轴承和轴承抱死，以及使轴承和轴产生振动现象。如果轴承与轴承盖的间隙过大，会造成在轴承座轴承箱内摆动或跳动。故一般轴承外圈与轴承盖之间有0.05～0.1mm的径向间隙，同时为保证转轴受热后的自由膨胀伸长，在轴承的承力侧轴承与轴承室端盖之间应留有足够的膨胀间隙，间隙值与轴长有关。

2.3.3其它技术要求

轴承装配时将无型号标志的一面靠着轴肩，便于检查型号。禁止用手锤直接敲打内圈，轴承装配对施力要均匀恰当，力的大小、方向和位置应符合安装要求，以免轴承滚动体滚道隔离圈变形损坏。各部位的间隙要合适，在轴承的间隙顶级上，一般顶级间隙a=0.08～0.15mm，侧间隙b=0.03～0.06mm，端面间隙c=0.01～0.03mm。

2.4转子在安装过程中引起的振动处理

转子在安过程中，应严格控制各部的配合间隙，除轴承与轴承箱各部的间隙外，还应该注重的是把叶轮与集流器、叶轮的后盘与机壳之间的间隙列入间隙检查范围。安装过程中应将集流器与叶轮的间隙保持在4～6mm，同时集流器插入叶轮的深度为12～14mm，同时叶轮的径向宽度不得大于2mm。叶轮后盘与机壳的距离应保持在5～10mm的范围内，以保证在运行过程中不产生摩擦，安装后的转子用手转动时应灵活无摩擦。

2.5机械设备转子不平衡引起振动的处理

转子的不平衡有多种，如材料的分布不均，在、安装中存在误差。特别是在运行一段时间后，受到不均匀的磨损和在检修过程中的焊接重量不同而造成的，而转子设备的运行是否正常，主要还是通过测量轴承振动大小来判断的，而引起振动的原因最主要的还是转子的质量不平衡而造成的，而引风机的振动最为典型，常见的有动不平衡、静不平衡、动静混合不平衡三种，其处理方法可采用转子静平衡校验方法和转子动平衡校验方法。转子静平衡校验方法，可找转子显著不平衡、找转子剩余不平衡途径实现。找准转子的静不平衡后，还需要检测转子的动不平衡，常用转子动平衡校验方法，主要有两点法、三点法、划线法、闪光测相法等进行校正，其原理基本相同。

2.6轴承箱底脚螺丝断裂或基础松动引起的振动处理

定期对底脚螺丝及基础进行检查、测量，发现螺丝出现裂纹、弯曲时及时进行螺丝更换和紧固，发现基础松动时，应及时对基础进行加固或从新浇筑，确保基础的强度在合格范围之内。

结语

火电厂生产过程中，风机振动还是严重影响锅炉设备长周期安全运行的主要因素，因风机故障而导致停炉的例子不少，并造成了一定的影响和经济损失。实践证明，降低引风机的振动对提高风机的安全可靠运行至关重要。

参考文献：

[1]潘亮亮.离心引风机轴承箱振动故障诊断及原因分析[J].杭州化工，2016.

[2]李克，刘建亭，卢金会.离心风机喘振现象原因分析及治理[J].科技创新与生产力，2016（10）.