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技术 | 煤磨引风机振动原因分析与解决措施

来源:《唐山冀东启新水泥有限公司》 发布日期:2021/1/28 编辑:张翀
核心提示:煤磨引风机振动原因分析与解决措施
一、故障分析


某公司煤磨引风机型号为W4-73-15NO19F,风量100000m3/h,风压2200Pa,额定电流28A,设计转速960r/min,电机功率250kw,实际运行电流19~20A。该风机一般刚运行时比较平稳,风机轴承座振动一般0.6mm/s左右,但是随着设备连续运转,风机轴承座振动值逐步上升并且没有减缓趋势。一般来说操作员在风机轴承座振动到5.6mm/s时会主动停机,要求用高压风对风机叶轮非工作面的积灰进行吹扫。但吹扫后的风机会再次延续上述过程,基本上工况稳定的情况下,每天需停机清扫6~7次,每次吹扫需要20min左右。为解决此问题,我们采取了减少粉尘浓度、避免叶轮沾灰的措施。


二、解决措施


(1)为降低粉尘浓度,首先将引风机前面的原旋风收尘器内筒加长至超出直段200mm,内筒直径不变;其次,在引风机前制作一个简易的沉降室(可以储存3t粉尘),并通过400mm×400mm管道引入分格轮定期将粉尘排出。


(2)通过分析,煤磨引风机挡板开度为33%,严重偏离工况点(风机运行曲线),在最低效率点运行,经标定,运行效率为78.4%左右,轴功率为160.71kW,说明电机选择过大,空载损耗也大。并且该风机叶片为单板后倾叶片,这种形式的叶轮易沾灰,要解决风机沾灰的问题就需改变叶轮形式。


为快速解决沾灰问题,我们与国内某知名风机厂进行了沟通,不用调整电机,只需更换其叶轮并改造进风口,即将叶轮叶片由单板后倾叶片,更改为单板前段前倾带弧、后段直板的叶片,即可大大降低叶轮沾灰情况,并使风机运行更加平稳。


新制作的叶轮根据实际工况重新匹配风机的性能参数,调整叶片出口角度,缩小叶轮规格尺寸,改变叶轮气动性能,促进风机的挡板开度,消灭风机的挡板产生的无用功损耗。改造的叶轮也将叶片加厚,进行特殊耐磨处理,以提高叶轮使用寿命。


三、实施情况


为了缩短安装时间,我们提前将公司库存的一根风机主轴和两盘轴承发往新风机厂家,该风机厂家按要求制作了新型叶轮和进风口,在其公司完成主轴装配、调试完毕后发到我公司,于年底大修时将其更换。此次投入的费用,一根主轴、两盘轴承包含叶轮和进风口一共10.5万元,拆安装费一共2.1万元,合计12.6万元。


四、实施效果


(1)旋风收尘器内筒加长以及增加沉降室后有效提高了收尘效率,减少了因气流含尘过高影响煤磨引风机安全运行的情况,同时降低入窑煤粉贫化程度,约节约标煤0.05kg/t熟料,全年约节煤84t,节约费用4.95万元。


(2)改造后的风机标定的运行效率为87.05%,轴功率115kW。按每年运行8个月计,可节约电费(160.71-115)kW×24h×240d×0.5元/kWh=13.16万元。


(3)风机叶轮表面不再沾灰,风机轴承座振动长期在1.2mm/s以下,每年至少减少损失0.5(电价/元)×789(煤磨系统设备空运行小时耗电量)×6(减少的停机次数)×240(实际运行天数)×0.33(空运行时间h)=18.75万元。


(4)极大减轻了工人的劳动强度,并且避免了因清理风机积灰而产生的环保风险。


(5)风机叶轮改造前新增的沉降室和分格轮每天一次的排灰约500kg。在风机叶轮技改后,先是尝试暂停每天一次的排灰,引风机振动没有变化,所以后来在检修时拆除了该装置。


此次改造不仅解决了风机振动问题,还实现了节能降耗,减轻了工人劳动强度,社会及生态环境效益显著。



作者:史东海,王安伟,舒超,冯凯,吴俊良,常青

来源:《唐山冀东启新水泥有限公司》

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