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屋頂負(fù)壓風(fēng)機(jī)遷焦廠2#煤氣風(fēng)機(jī)振動檢測分析與處理垃圾焚燒爐煙氣

摘要：針對遷焦廠2#煤氣風(fēng)機(jī)的振動故障進(jìn)行診斷分析，指出了故障的真正原因，進(jìn)行了處理，消除了故障，設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)行。
關(guān)鍵詞：風(fēng)機(jī)；振動故障；分析；處理
中圖分類號：TH44 　　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

遷焦廠2#氣鼓風(fēng)機(jī)的基本性能參數(shù)：三相異步電機(jī)轉(zhuǎn)速n=3 000r/min，電壓U=10kV，功率P=1000kW；風(fēng)機(jī)為離心式，最大工作轉(zhuǎn)速為nmax=4 200r/min，風(fēng)量Q=1 250m3/min。電機(jī)與風(fēng)機(jī)之間通過液力耦合器和增速機(jī)聯(lián)接。
2005年11月24日至2006年2月22日期間，2#風(fēng)機(jī)反復(fù)出現(xiàn)軸振動大的故障，最大時246μm，而該機(jī)組的振動報警值為90μm，停車值為120μm，無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。這期間風(fēng)機(jī)多次啟停，更換液力耦合器、增速機(jī)，反復(fù)嚴(yán)格調(diào)整軸瓦間隙、軸系定心對中，更換轉(zhuǎn)子找平衡等，風(fēng)機(jī)振動故障始終無法消除。
一、振動測試分析
1．風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)簡圖及測點(diǎn)布置圖（見圖1）

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2．各測點(diǎn)振動頻譜圖
下列各測點(diǎn)中的CH1、CH2、CH3、CH4通道分別表示對應(yīng)測點(diǎn)的水平、垂直、軸向和基礎(chǔ)垂直方向的振動情況。圖2為測點(diǎn)1振動頻譜圖，余略。

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3．風(fēng)機(jī)1點(diǎn)降速曲線圖（圖3）

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4．基礎(chǔ)振動情況測試
該風(fēng)機(jī)工程的基礎(chǔ)為“日”字形框架結(jié)構(gòu)，由六根柱子支承。為便于測試從風(fēng)機(jī)到增速機(jī)、液力耦合器再到電機(jī)基礎(chǔ)方向的支承柱，分別用1列、2列、3列表示，每列兩根支承柱。通道CH1、CH3表示對應(yīng)列支承柱地表平面的振動，通道CH2、CH4表示對應(yīng)列支承柱大約距地表平面3.5m的振動。圖4為第1列振動頻譜圖，余略。
5．診斷分析
(1)從頻譜圖可以看出，無論是風(fēng)機(jī)、增速機(jī)、液力耦合器還是電機(jī)，均存在與電機(jī)轉(zhuǎn)頻(3 000r/min)及其倍頻有關(guān)的振動峰值能量，因此斷定造成風(fēng)機(jī)工程振動的激振力來自電機(jī)。
(2)從降速曲線看，風(fēng)機(jī)垂直方向?qū)φ駝拥捻憫?yīng)比較平緩，而水平方向在接近工作轉(zhuǎn)速的區(qū)域內(nèi)曲線陡峭，表明風(fēng)機(jī)在水平方向?qū)φ駝拥捻憫?yīng)非常敏感。
(3)從所測基礎(chǔ)的振動情況看，各測點(diǎn)的振動情況基本一致，即柱子中部位置水平方向的振動值大約是地表平面水平振動值的三倍，說明整個基礎(chǔ)在水平擺動。
綜上所述，造成風(fēng)機(jī)振動故障的根本原因是設(shè)備基礎(chǔ)框架在以電機(jī)轉(zhuǎn)頻為激擾力的作用下產(chǎn)生了共振，造成工程的振動疊加，使得振動值嚴(yán)重超標(biāo)，無法滿足設(shè)備正常運(yùn)行的要求。
二、振動故障處理
消除共振的主要途徑有兩個，一是改變設(shè)備工程激振力的特征頻率成分以避開基礎(chǔ)的共振頻率；二是通過增大基礎(chǔ)的剛度避開設(shè)備工程的激振力特征頻率。
由于設(shè)備結(jié)構(gòu)和特性已經(jīng)形成，無法改變，各轉(zhuǎn)子工程的轉(zhuǎn)動速度也很難改變。因此，第一條途徑基本可以放棄，只能通過加固基礎(chǔ)增強(qiáng)剛度，以避開設(shè)備工程激振力的特征頻率成分�？紤]到實(shí)施的難易程度，確定采用增設(shè)鋼筋混凝土墻的辦法來加固設(shè)備基礎(chǔ)框架。即在每列支承柱間增設(shè)鋼筋混凝土墻，并使其與原有基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)緊密聯(lián)接，形成一體，增強(qiáng)基礎(chǔ)剛度，消除工程共振。
按上述方案對2#氣鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行了基礎(chǔ)加固處理，重新啟機(jī)運(yùn)行后，各軸系的振動值最大為58μm，均在允許范圍內(nèi)，振動故障消除，設(shè)備恢復(fù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
三、結(jié)論
1．設(shè)備發(fā)生共振具有一定的方向性；
2．設(shè)備發(fā)生振動故障時不能僅局限于從設(shè)備本身尋找處理措施，還應(yīng)該從其支撐工程中尋求答案，往往能夠達(dá)到事半功倍的效果。

參考文獻(xiàn)：
[1]丁玉蘭，石來德．機(jī)械設(shè)備故障診斷技術(shù)[M]．上海：上�？茖W(xué)技術(shù)出版社，1994.
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某一生產(chǎn)維生素化工類企業(yè)在生產(chǎn)的過程中產(chǎn)生了大量的工業(yè)垃圾,如何處理這些工業(yè)垃圾一直困擾著經(jīng)營者們,最后選擇了就地焚燒方法，焚燒過程施放熱量用來產(chǎn)生0.6MPa的飽和蒸汽。
該垃圾焚燒爐是在DZL2-1.0-WⅡ型爐的基礎(chǔ)上加以專門設(shè)計(jì)、制造，配備燃油助燃工程，以0#柴油為點(diǎn)火燃料，以200#渣油為主助燃燃料，使燃燒得以穩(wěn)定繼續(xù)。
其工況特殊性如下：
　　1) 該爐焚燒的燃料為公司生產(chǎn)的廢棄物，成份復(fù)雜，波動大，有時偏強(qiáng)堿性，有時偏強(qiáng)酸性；
　　2) 煙氣中含大量的鹽類物質(zhì)及粉塵，極易造成嚴(yán)重灰堵現(xiàn)象，影響工作，要頻繁清灰，每天都要對鍋筒內(nèi)煙管進(jìn)行人工機(jī)械清灰。
　　3) 排煙溫度高270℃~320℃，平均為290℃。如此高溫，一方面造成引風(fēng)機(jī)等排煙設(shè)施非正常工作，極易損壞，另一方面造成能源浪費(fèi)。
　　該公司原有分別采用常規(guī)的空氣預(yù)熱器與省煤器回收煙余熱，均因灰堵、忽時酸性及忽時強(qiáng)堿腐蝕而告失敗。

余熱回收途徑及效果：
　　后來選用我公司RHG-L/V型煙氣余熱回收工程，回收煙氣余熱加熱軟水，達(dá)到如下目標(biāo)：
　　1) 煙溫：煙氣溫度由 290℃ 下降到 160℃ 。在回收余熱的同時，延長引風(fēng)機(jī)壽命；
　　2) 對忽時酸性、忽時強(qiáng)堿腐蝕克服：與煙氣接觸的部分均處在一定的溫度以上，確保不會出現(xiàn)析出腐蝕；
　　3) 灰堵克服：獨(dú)特設(shè)計(jì)，在對煙管除灰的同時，順便打開門戶除灰，簡便及實(shí)用；
　　4) 回收熱量：回收熱量15×104kcal/h；
　　5) 壽命：四年多來一直正常運(yùn)行著；
　　6) 投資回收期：據(jù)用戶統(tǒng)計(jì)，在半年內(nèi)回收成本。



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