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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）
（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；轉子；軸承
中圖分類號： TH43 ； TH133.3 文獻標識碼： B
關鍵詞 ：脫硫風機；轉子；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 燒結機因環保需求 , 于2007年12月在主抽風機大煙道串聯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，轉速：990r/min 。轉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。經分析查找原因，并對機組振動進行了相應跟蹤監測，Z終找出了原因。
1 發現問題
機組振動跟蹤檢測點布置示意圖見圖1 。
Key words: desulphurization fan; rotor; bearing
0 引言
我廠120m2 燒結機因環保需求 , 于2007年12月在主抽風機大煙道串聯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，轉速：990r/min 。轉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。經分析查找原因，并對機組振動進行了相應跟蹤監測，Z終找出了原因。
1 發現問題
機組振動跟蹤檢測點布置示意圖見圖1 。
從表1數據可知風機在空載狀態下（溫度為常溫）運行正常。
系統通上煙氣后機組在正常負載（溫度為120℃）情況下振動數椐見表2 。
系統通上煙氣后機組在正常負載（溫度為120℃）情況下振動數椐見表2 。
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從表中數據分析, 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, 軸承有連續的沖擊脈沖現象 (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疲勞故障時，每轉一周，工作面缺陷處產生的沖擊脈沖，故障越大，沖擊響應幅值越大，故障現象越明顯) 。
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 , 一直表現振動值超差，難以消除。一周后的11日晚轉子后端軸承損壞，停機檢修并對軸承進行了更換。至3月15日又發生了風機前端的軸承損壞，4月21日后軸承又再次損壞。經過深度查找原因，檢查發現前后兩端軸承均是遠端側面嚴重磨損，而向心側則完好如初。參照上述振動記錄數值，經分析認為是由于轉子受熱膨脹后主軸伸長。因轉子兩端均使用球面滾子調心軸承而難以實現自由游動，脹不出去，隨之產生特別大的軸向力所造成振動 ; 再則燒結煙氣溫度變化大，燒結機臨時停機時煙道溫度有時能達150 ℃以上。所以轉子受熱膨脹而產生很大的軸向位移，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生的軸向力。安裝完畢后開機生產，各測點振動速度值在4.2mm/s以下，安全運行至今，未再發生軸承損壞。以上圖表和數據選用了上海華陽YH-106及PMS設備巡檢系統V2生成。
3 結論
在風機的使用過程中，經常遇到軸向振動大的情況，特別是煙氣溫度大于80 ℃時，因轉子受熱膨脹所產生的軸向力較大，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生軸向振動。因系統煙氣溫度高產生的軸向力大對風機軸承造成損壞現象，通過選用NU系列單列圓柱滾子軸承得以解決。
脫硫風機于2008年2月4日14點正式投入運行 , 一直表現振動值超差，難以消除。一周后的11日晚轉子后端軸承損壞，停機檢修并對軸承進行了更換。至3月15日又發生了風機前端的軸承損壞，4月21日后軸承又再次損壞。經過深度查找原因，檢查發現前后兩端軸承均是遠端側面嚴重磨損，而向心側則完好如初。參照上述振動記錄數值，經分析認為是由于轉子受熱膨脹后主軸伸長。因轉子兩端均使用球面滾子調心軸承而難以實現自由游動，脹不出去，隨之產生特別大的軸向力所造成振動 ; 再則燒結煙氣溫度變化大，燒結機臨時停機時煙道溫度有時能達150 ℃以上。所以轉子受熱膨脹而產生很大的軸向位移，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生的軸向力。安裝完畢后開機生產，各測點振動速度值在4.2mm/s以下，安全運行至今，未再發生軸承損壞。以上圖表和數據選用了上海華陽YH-106及PMS設備巡檢系統V2生成。
3 結論
在風機的使用過程中，經常遇到軸向振動大的情況，特別是煙氣溫度大于80 ℃時，因轉子受熱膨脹所產生的軸向力較大，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生軸向振動。因系統煙氣溫度高產生的軸向力大對風機軸承造成損壞現象，通過選用NU系列單列圓柱滾子軸承得以解決。
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