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    動平衡儀在轉(zhuǎn)爐一次除塵風(fēng)機(jī)中的應(yīng)用

    采用動平衡儀能夠較好的在線檢修,避免轉(zhuǎn)子不平衡后風(fēng)機(jī)解體更換車專子,轉(zhuǎn)子下線做動平衡,操作簡單方便,大大節(jié)省了檢修時(shí)間,取得很好的效果。

      轉(zhuǎn)爐在煉鋼過程中產(chǎn)生大量的高溫?zé)焿m,飛機(jī)輸送介質(zhì)中含有大量的固體顆粒和水分,溫度較高,風(fēng)機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速高。在運(yùn)行過程中,對葉輪的腐蝕和沖刷嚴(yán)重,導(dǎo)致葉輪不平衡,產(chǎn)生振動,軸瓦振幅超標(biāo)時(shí)需要進(jìn)行檢修。可用多通道數(shù)據(jù)采集故障診斷系統(tǒng)即動平衡儀,在線對葉輪做動平衡。在線做動平衡無需拆除葉輪,檢修時(shí)間短,勞動強(qiáng)度低,可以很好的處理葉輪失衡不嚴(yán)重的情況。操作簡單實(shí)用,可大大提高設(shè)備的使用效率,起到很好的作用。

      1.風(fēng)機(jī)系統(tǒng)簡介

      我廠4#轉(zhuǎn)爐風(fēng)機(jī)為單吸式葉輪,葉輪直徑1_6米,單重1.491t,驅(qū)動電機(jī)710kW。風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行轉(zhuǎn)速2400rpm。滑動軸承振幅控制范圍2.1mm/s內(nèi)為提示值,7.8mm/s為報(bào)警值,振幅超過11mm/s,風(fēng)機(jī)自動停車。滑動軸承振幅值是風(fēng)機(jī)運(yùn)行是否正常運(yùn)行的重要參數(shù)。 2.風(fēng)機(jī)故障現(xiàn)象 4#風(fēng)機(jī)于2013年2月21日更換轉(zhuǎn)子。同心度上下偏差O.06mm,左右偏差0.04mm.前軸瓦振幅0.2mm/s,后軸瓦振幅0.1mm/s,轉(zhuǎn)速2400rpm。風(fēng)機(jī)振幅超標(biāo)時(shí),及時(shí)清理葉輪積泥。11月1日風(fēng)機(jī)前軸瓦振幅1.7mm/s,后軸瓦振幅為1.O mm/s,.清理完積泥后前軸瓦振幅5.0ⅡIⅢ/s,后軸瓦振幅為2.6 mm/s,影響生產(chǎn),2日又清理積泥,前軸瓦振幅8.OⅡI『口/s,已不具備生產(chǎn)條件。

      3.故障診斷

      (1)利用轉(zhuǎn)爐檢修時(shí)間,未關(guān)閉風(fēng)機(jī)進(jìn)口盲板閥門,帶系統(tǒng)進(jìn)行檢查。

      (2)采用多通道數(shù)據(jù)采集故障診斷系統(tǒng),即動平衡儀檢測。利用系數(shù)平衡法,檢測轉(zhuǎn)速,前軸振幅,后軸振幅三個(gè)參數(shù)。

      (3)動平衡儀設(shè)置完畢,開啟風(fēng)機(jī)低速1900rpm,高速2100rpm。 轉(zhuǎn)子工作頻率F=V/T=2100/60=35Hz。幅值譜顯示只有一個(gè)波峰位于頻率50Hz處。相位譜圖基本不變。風(fēng)機(jī)前軸瓦振幅3.5mm/s,后軸振幅1.7mm/s。振動頻率在1倍頻時(shí)為轉(zhuǎn)子失衡,此時(shí)位于約1_5倍處。

      初步診斷結(jié)果為:軸承間隙過大,或軸承故障。需要做進(jìn)一步檢查。

      4.檢修措施

      (1)檢查各部地腳螺栓,發(fā)現(xiàn)電機(jī)地腳螺栓,欲緊力不夠。其它各部螺栓未見松動。

      (2)檢查同心度,百分表座位于轉(zhuǎn)子側(cè),表在電機(jī)聯(lián)軸器上,檢查發(fā)現(xiàn)徑向上下偏差O.69mm,左右偏差0.05mm,需要調(diào)整同心度。調(diào)整后徑向上下偏差0.Olmm,左右偏差0.04mm,軸向上下偏差0.05mm,左右偏差O.02mm。

      (3)檢查軸瓦。稀油潤滑良好,上瓦兩側(cè)有20mm兩側(cè)磨平,下瓦有30*60mm磨平,推力塊處30mm處磨平,利用柳葉刮刀修復(fù)。測量頂間隙:0.23mm,側(cè)間隙為0.12mm。查表2,符合要求。

      滑動軸承頂間隙a=D(0.08’1.5)/1000(ⅡI『口)式中,D為軸徑公稱直徑,單位『ⅡⅡI。側(cè)間隙約為頂間隙一半。

      (4)風(fēng)機(jī)試運(yùn)行。低速設(shè)定1900rpm,前軸瓦振幅為1_2mm/s,后軸瓦振幅為1_Omm/s。高速設(shè)定2100rpm。前軸瓦振幅為2.8mm/s,后軸瓦振幅為1.5mm/s。振幅未達(dá)到要求,排除同心度和軸瓦影響因素后,需要在線做動平衡。 5.在線做動平衡

      (1)常用術(shù)語

      平衡等級G(ⅢⅢ/s)由許用不平衡度e(微米)與轉(zhuǎn)子zui高工作角速度(I)(tad/s)之積用1000除所得的值:G=(I).e/1000

      (2)架設(shè)好設(shè)備,打開動平衡儀軟件,設(shè)置好參數(shù)(如表1)。計(jì)算機(jī)算出試重塊zui大重量153.225g,取整數(shù)部分接近值。制作試重塊。公式.m L*B*H*p,m為質(zhì)量,p為鋼板密度(固定值7.8g/cm3),L為鋼板長度,B為鋼板寬度,H為鋼板厚度(固定值lOmm或8mm)。試重塊取150g,根據(jù)公式m=Lp

      L術(shù)B_1Ⅱ/(H術(shù)p)

      L*B=150/(1.7.86)=19.23cm2=1923衄Il 2 L可選用40ram,B可選用48ram.

      (3)打開風(fēng)機(jī)殼上的檢查孔,焊工將試重塊焊在葉輪邊緣,點(diǎn)焊但要保證風(fēng)機(jī)在2100rad/min時(shí)不至于掉落。封上檢查孔,開啟風(fēng)機(jī),點(diǎn)擊動平衡儀畫面“開始”測量按鈕。當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到2100rpm時(shí),點(diǎn)擊畫面“保存”按鈕,停止風(fēng)機(jī)運(yùn)行。點(diǎn)擊畫面“下一步”。計(jì)算機(jī)算出加配重量187.560g,配重角度68.25。。制做配重,方法同制作試重塊。配重塊尺寸:52mm*45mm*lOmm。

      (4)焊配重塊。轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動角度的確定,因角度不易測量,所以需將角度轉(zhuǎn)算為圓周上的弧長,換算公式: 弧長=角度68.25*單位角度弧長=68.25~(1600~3.14÷360)

      =952.5mm。

      轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動方向的確定。因?yàn)轱L(fēng)機(jī)為左旋,配重角度為負(fù)時(shí),從電機(jī)側(cè)看,逆時(shí)針轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)子。

      (5)切割掉試重塊。封上人孔,起動風(fēng)機(jī)試車。前軸瓦振幅O.8mm/s,后軸瓦振幅0.6mm/s。振幅下降明顯,風(fēng)機(jī)恢復(fù)使用。

      6.結(jié)論

      風(fēng)機(jī)振幅超標(biāo)時(shí),高壓清洗葉輪,用動平衡儀進(jìn)行初步檢查,判斷為轉(zhuǎn)子不平衡時(shí),可以直接在線做動平衡,如振幅頻率分布廣,相位變化較大時(shí),需要進(jìn)一步檢查,依次為檢查風(fēng)機(jī)和電機(jī)各部地腳螺栓是否松動,同心度是否達(dá)到要求,軸瓦是否損壞,排除此三項(xiàng)因素后,可在線做動平衡,取得很好的經(jīng)濟(jì)效益。

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