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發(fā)布時(shí)間:2021-03-23SH智能型振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀方案 (風(fēng)機(jī)、水泵、電機(jī)等振動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案) 1.每個(gè)通道都具有一路4-20mA有源輸出端子,可以連接到上位機(jī)采集信號(hào)或現(xiàn)場(chǎng)就地接PLC顯示。 2.每個(gè)通道都有隔離的兩級(jí)報(bào)警的繼電器輸出端子(“ALERT&dquo;與“DANGER&dquo;的4個(gè)輸出繼電器)。 3.每個(gè)通道都提供了原始信號(hào)的緩沖輸出(“BUF&dquo;),直接對(duì)接狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀表。現(xiàn)場(chǎng)發(fā)光二極管顯示機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)及繼電器狀態(tài)。 4.可將每個(gè)通道的4~20mA通過PLC、DCS顯示振動(dòng)值。也可以現(xiàn)場(chǎng)顯示振動(dòng)值。 5.可以輸兩路電壓信號(hào)進(jìn)入故障診斷系統(tǒng)(TDM)對(duì)軸振動(dòng)追憶進(jìn)行分析。 數(shù)據(jù)總線接口:使用RS485進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊 (風(fēng)機(jī)、水泵、電機(jī)等振動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案) 一.系統(tǒng)的作用 有效控制設(shè)備事故(故障)的發(fā)生,以最合理的維修費(fèi)用投入確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行,是國(guó)內(nèi)外各工礦企業(yè)在設(shè)備管理工作中所追求的共同目標(biāo)。風(fēng)機(jī)、水泵、電機(jī)等振動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)能夠?qū)S瓦振動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)設(shè)備可能存在的問題提供一個(gè)早期報(bào)警信號(hào),用戶通過振動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)能定量地掌握設(shè)備狀態(tài),預(yù)知可能的設(shè)備異常,使設(shè)備維修模式由原來的事后維修、預(yù)防維修階段,逐漸發(fā)展演變?yōu)楫?dāng)前最先進(jìn)的預(yù)知維修階段。 二.監(jiān)視系統(tǒng)的組成 整個(gè)監(jiān)視系統(tǒng)由監(jiān)視儀和傳感器兩大部分組成,中間通過信號(hào)電纜連接,可以輸出4~20mA信號(hào)進(jìn)入DCS和輸出電壓信號(hào)進(jìn)入TDM故障診斷系統(tǒng)。 振動(dòng)傳感器安裝在要監(jiān)測(cè)的風(fēng)機(jī)、電機(jī)等前后軸承座上和電機(jī)繞組里面,對(duì)軸承的振動(dòng)、溫度信號(hào)進(jìn)行采集。振動(dòng)、溫度監(jiān)視儀安裝在控制室的盤柜上或單獨(dú)安裝機(jī)旁儀表箱,用來顯示現(xiàn)場(chǎng)的振動(dòng)測(cè)量值,并輸出一個(gè)與顯示值相對(duì)應(yīng)的4~20mA信號(hào)和報(bào)警、停機(jī)接點(diǎn)信號(hào)。 三.監(jiān)視系統(tǒng)產(chǎn)品介紹 A.SH-YB智能型振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀 概述: SH-YB智能型振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀用于監(jiān)測(cè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械的由于轉(zhuǎn)子的不平衡、不對(duì)中、機(jī)件松動(dòng)、滾動(dòng)軸承損壞、齒輪損壞等引起的絕對(duì)振動(dòng)增大,如機(jī)殼振動(dòng),軸瓦振動(dòng),機(jī)架振動(dòng)、軸振動(dòng)等,并在速度輸入時(shí)輸出振動(dòng)的速度、位移值。 監(jiān)測(cè)機(jī)組類型 各種旋轉(zhuǎn)機(jī)械。如風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、電機(jī)、泵、齒輪箱、水輪機(jī)等。 振動(dòng)傳感器安裝要求 1、對(duì)于振動(dòng)速度傳感器 在機(jī)殼上作一個(gè)φ40m的平臺(tái),開一個(gè)深8mm的固定螺孔:M10&imes;1.5mm或M10&imes;1mm,將探頭固定在螺孔上,無(wú)需對(duì)機(jī)器內(nèi)部進(jìn)行任何操作。如果不方便開孔,可以使用強(qiáng)磁磁座固定傳感器,吸附在機(jī)器上,但此方法不適合長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。 2、對(duì)于電渦流振動(dòng)位移傳感器 徑向振動(dòng)測(cè)量:它可指出軸承的工作狀況,并可測(cè)出諸如轉(zhuǎn)子的不平衡,不對(duì)中以及軸裂紋等機(jī)械故障。 軸向位置測(cè)量:它可指示止推軸承的磨損或潛在的軸承失效的可能性。 軸在軸承內(nèi)的平均徑向位置:它可用來決定方位角,它也是轉(zhuǎn)速是否穩(wěn)定,軸是否對(duì)中的一種指示。 偏心度:對(duì)于大小透平機(jī)械,在啟動(dòng)時(shí),需要測(cè)量軸的彎曲,即偏心度。 鍵相器信號(hào):是為測(cè)量軸的旋轉(zhuǎn)速度以及相位角之用。 輸出接口 每個(gè)通道都具有一路4-20mA有源輸出端子,可以連接到上位機(jī)采集信號(hào)或現(xiàn)場(chǎng)就地接PLC顯示。 每個(gè)通道都有隔離的兩級(jí)報(bào)警的繼電器輸出端子(“ALERT&dquo;與“DANGER&dquo;的4個(gè)輸出繼電器)。 每個(gè)通道都提供了原始信號(hào)的緩沖輸出(“BUF&dquo;),直接對(duì)接狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀表。 現(xiàn)場(chǎng)發(fā)光二極管顯示機(jī)器運(yùn)行狀態(tài)及繼電器狀態(tài)。 可將每個(gè)通道的4~20mA通過PLC、DCS顯示振動(dòng)值。也可以現(xiàn)場(chǎng)顯示振動(dòng)值。 可以輸兩路電壓信號(hào)進(jìn)入故障診斷系統(tǒng)(TDM)對(duì)軸振動(dòng)追憶進(jìn)行分析。 數(shù)據(jù)總線接口:使用RS485進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。 技術(shù)指標(biāo): 電氣指標(biāo) 外接電源(Powe): 90-250VAC,40-60Hz,&l;100mA。 測(cè)量精度: 優(yōu)于1%,在+25℃的條件下檢測(cè)。 頻響: 標(biāo)準(zhǔn)選項(xiàng):4.0-2.0KHz(±1dB)。 低頻選項(xiàng):0.5-100Hz(定制)。 測(cè)量形式: 振動(dòng):0~100um, 0~200um, 0~500um(P-P) 烈度:0~10.0mm/s,0~20.0mm/s,0~30.0mm/s(RMS) 軸振動(dòng):測(cè)量單位: 振動(dòng)位移um-PKPK(峰峰值) 瓦振動(dòng):測(cè)量單位:A.振動(dòng)速度mm/s-ms(真有效值)B.振動(dòng)速度積分位移um-PKPK(峰峰值) 外接傳感器: 靈敏度(Senso): 20.0mV/mm/s,速度傳感器(默認(rèn)),或其它類似的磁電振動(dòng)速度傳感器。 超低頻位移傳感器8.0mV/um及其他靈敏度。 電渦流位移傳感器8.0mV/um及其他靈敏度。 外部接線端子提供-24V電源: 帶限流保護(hù)、短路保護(hù)。 最大每路提供50mA電流。 緩沖輸出(Buffe Ou): 原始信號(hào)的隔離輸出。 靈敏度、頻響與連接的傳感器相同。 輸出阻抗:100Ω。 最大傳輸距離:300米。 振動(dòng)輸出:4-20mA變送輸出: 有源輸出,可以驅(qū)動(dòng)高達(dá)500Ω的負(fù)載(1%精度)。 每個(gè)通道提供一路4-20mA輸出。 系統(tǒng)NoOK:輸出小于3.5mA。 可提供電流的在線標(biāo)定。 兩級(jí)報(bào)警: 報(bào)警點(diǎn)設(shè)置: 范圍:0-100%滿量程。 報(bào)警回差為滿量程1%,且只在信號(hào)值下降時(shí)有效。 精確度:±0.5%。 報(bào)警繼點(diǎn)器(Ale/Dange): 密封:環(huán)氧樹脂。 節(jié)點(diǎn)容量:1A/220VAC或2A/30VDC電阻性負(fù)載。 節(jié)點(diǎn)類型:?jiǎn)蔚峨p擲,SPDT。 輸出隔離:1000VDC。 報(bào)警延時(shí): 0-60秒,按照1.00秒增加。 報(bào)警復(fù)位/報(bào)警旁路(RESET): 監(jiān)測(cè)儀內(nèi)置報(bào)警復(fù)位鍵。 軟件設(shè)置繼電器旁路或工作、自鎖及非自鎖。 運(yùn)行狀態(tài)光電管LED指示: CH1OK(綠燈)點(diǎn)亮:通道1工作正常。 CH2OK(綠燈)點(diǎn)亮:通道2工作正常。 電源(綠燈)點(diǎn)亮:系統(tǒng)自檢通過,電源工作正常。 警告危險(xiǎn)(黃燈、紅燈)點(diǎn)亮:報(bào)警指示。 R/TXD(綠燈)閃亮:通訊正在進(jìn)行。 um、mm/s(綠燈)點(diǎn)亮:當(dāng)前的測(cè)量方式分別為位移、積分位移、速度。 數(shù)據(jù)總線通訊(TX/RX): 監(jiān)測(cè)儀的所有設(shè)置、狀態(tài)參量均可以通過數(shù)據(jù)總線接口取得。 支持RS485總線,可以對(duì)外提供MODBUS讀取實(shí)時(shí)值的寄存器地址。(暫不提供) 通訊速率:38400bps/s。 數(shù)字狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能(可選): 與上海松徽電子有限公司的組態(tài)軟件相配合,通過數(shù)據(jù)總線通訊接口,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能。 動(dòng)態(tài)波形數(shù)據(jù):SH-YB振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀可以將實(shí)時(shí)振動(dòng)數(shù)據(jù)上傳給狀態(tài)監(jiān)測(cè)軟件或便攜式振動(dòng)測(cè)量?jī)x表,從而觀察動(dòng)態(tài)波形、頻譜圖。(暫無(wú)) 物理指標(biāo) 外形: 尺寸:220*140*71mm(壁掛表) 尺寸:160*80*180mm(盤裝表) 其它尺寸見下圖: 重量:1.2Kg。 安裝:螺母固定安裝。 重量:0.6Kg。 安裝:使用專用卡子安裝。 環(huán)境指標(biāo) 溫度: 操作溫度:-0℃到+45℃; 貯存溫度:-40℃到+100℃。 濕度: 95%非凝固。 訂貨指南:*:系統(tǒng)選項(xiàng)的缺省值,建議采用。 選型代號(hào):SH-YB01-AA-BB-CC-DD(SH-YB-A01-B01-C01-D01) (如無(wú)特殊要求按默認(rèn)帶*選項(xiàng)參數(shù)出廠) AA:量程范圍□□: 00 客戶特殊定制選項(xiàng) 01* 0~25.0mm/S ms(非積分速度) 11 0~100umpk-pk(積分位移) 02 0~40.0mm/S ms(非積分速度) 12 0~200umpk-pk(積分位移) 21 0~100umpk-pk(非積分位移) 22 0~200umpk-pk(非積分位移) 99 其他 BB:傳感器 00 客戶特殊定制選項(xiàng) 01* 20.0mV/mm/s磁電振動(dòng)速度傳感器或其他類似傳感器(默認(rèn))。 02 8.0mV/um電渦流振動(dòng)位移傳感器或其他類似傳感器。 CC: 頻響 01* 標(biāo)準(zhǔn)選項(xiàng)(4Hz-2KHz) (默認(rèn))。 02 低頻選項(xiàng)(0.5Hz-100Hz)定制 DD:: 數(shù)字化通訊 01* ü 無(wú)上位機(jī)軟件 02 配上位機(jī)軟件及RS232-RS485通信線纜配件 SH-YB-CFG-V1.0 SH-YB振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀組態(tài)軟件套件包括: ü SH-YB振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀組態(tài)軟件安裝光盤 RS485-USB轉(zhuǎn)換器(帶電纜) 上位機(jī)軟件組態(tài)界面 B.SH-CDS-2振動(dòng)速度傳感器(磁電式) 概述: SH-CDS-2振動(dòng)速度傳感器利用電磁感應(yīng)原理,把振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為與之相對(duì)應(yīng)電壓信號(hào);該電壓值正比于機(jī)殼振動(dòng)速度值,其高信噪比,低輸出阻抗的優(yōu)點(diǎn)很廣泛。內(nèi)部采用雙線圈結(jié)構(gòu),使有效信號(hào)疊加,提高了傳感器的抗干擾能力。具有體積小,密封性好,使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),廣泛用于各類旋轉(zhuǎn)機(jī)械的振動(dòng)測(cè)量,使用維護(hù)都十分方便。 技術(shù)參數(shù): ○靈敏度:50mV/mm/s±5%或20mV/mm/s±5% ○振動(dòng)幅度:0~2000um(峰~峰值) ○頻率響應(yīng):4~300Hz或10~500Hz ○最大加速度:10g ○使用環(huán)境:溫度﹣30℃~+80℃;濕度≤%(非冷凝) 溫度﹣30℃~+140℃濕度≤%(非冷凝)(高溫型) ○測(cè)量方向:垂直或水平 ○外形尺寸:Φ35&imes;78mm;Φ30&imes;78mm(不銹鋼) ○固定螺孔:M10&imes;1.25mm或M10&imes;1mm,深度10mm ○重 量:約200g 四.安裝及使用 SH-CDS-2型速度式振動(dòng)傳感器一般測(cè)量的是軸承蓋的振動(dòng),因此比之于電渦流傳感器,它的安裝要簡(jiǎn)單得多,下面是安裝的一些要點(diǎn): 考慮到貴方對(duì)傳感器安裝的特殊要求,特選用我公司新開發(fā)的SH-CDS-2型振動(dòng)速度傳感器,它的特點(diǎn)是體積小,重l量輕,安裝簡(jiǎn)單方便。 傳感器接頭螺釘選用M8&imes;1.25,由于螺紋較細(xì),可以較為緊密的同安裝平面結(jié)合,保證長(zhǎng)時(shí)間工作不松動(dòng)。 3. 振動(dòng)速度傳感器的安裝平面要平整干凈,不能夠有較厚或軟質(zhì)的油漆、鐵銹等,以保證接觸剛度。 4. 為傳感器安裝所鉆的孔必須與安裝平面垂直,傳感器必須與安裝平面緊密結(jié)合。最好不要應(yīng)用輔助安裝平面,比如為了保持平整而專做一塊墊塊。如果這種情況不可避免,輔助安裝平面應(yīng)盡可能剛度高。 5. 為避免機(jī)械損壞,傳感器電纜應(yīng)套在蛇皮管內(nèi)并固定。 6. 用扳手將傳感器鎖死在機(jī)殼上,鎖死力矩為87 N&middo;m 五.系統(tǒng)安裝完成后的功能 1.振動(dòng)、溫度測(cè)量值顯示; 2.振動(dòng)、溫度報(bào)警、停機(jī)信號(hào)輸出; 3.振動(dòng)、溫度光電隔離4-20mA信號(hào)遠(yuǎn)傳,如連接其它記錄系統(tǒng)故障診斷系統(tǒng)(TDM),可提供事故追憶功能,對(duì)軸振動(dòng)進(jìn)行分析。 振動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)能在不停機(jī)或基本不拆卸設(shè)備的情況下,能定量地掌握設(shè)備狀態(tài)。防止設(shè)備過維修和欠維修,以達(dá)到降低維修成本提高檢修效率和經(jīng)濟(jì)效益的目的。 六.風(fēng)機(jī)、水泵、電機(jī)軸承振動(dòng)監(jiān)測(cè)位置 振動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)一般分布在電機(jī)的前軸X和Y方向和后軸的X和Y方向,選用普通振動(dòng)速度傳感器連接到二次儀表,用速度有效值表示和積分位移標(biāo)示都可以。 測(cè)量圖如下: 1臺(tái)風(fēng)機(jī)的配置: 序號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào)規(guī)格 數(shù)量 單價(jià) 總價(jià) 1 振動(dòng)監(jiān)控儀(壁掛式或盤裝式) SH-YB(雙通道) 1臺(tái) 元 2 振動(dòng)傳感器或 (壓電式速度加速度傳感器) SH-CDS-2或SH-YDS 帶屏蔽電纜(5米) 鎧裝或非鎧裝 2只 元 合計(jì): (大寫:)人民幣元整 備注:1.具體的實(shí)施方案,我們派人到現(xiàn)場(chǎng)勘查后,才可以設(shè)計(jì)制定好。
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發(fā)布時(shí)間:2021-03-23近日,《國(guó)家能源集團(tuán)煤礦智能化建設(shè)指南(試行)》正式發(fā)布。 開展煤礦智能化建設(shè)是貫徹落實(shí)“四個(gè)革命、一個(gè)合作&dquo;能源安全新戰(zhàn)略的重要舉措。2020年2月,國(guó)家發(fā)展改革委等八部委聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于加快煤礦智能化發(fā)展的指導(dǎo)意見》,明確了煤礦智能化建設(shè)的總體要求、主要任務(wù)和保障措施。 國(guó)家能源集團(tuán)積極落實(shí)國(guó)家相關(guān)要求,快速啟動(dòng)9個(gè)國(guó)家首批智能化示范煤礦建設(shè)。為全面規(guī)范推進(jìn)煤礦智能化建設(shè),通過總結(jié)已掌握的煤礦智能化建設(shè)關(guān)鍵核心技術(shù),結(jié)合國(guó)內(nèi)外煤礦智能化建設(shè)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)、先進(jìn)技術(shù)和先進(jìn)理念,國(guó)家能源集團(tuán)研究編制了《國(guó)家能源集團(tuán)煤礦智能化建設(shè)指南(試行)》。 《國(guó)家能源集團(tuán)煤礦智能化建設(shè)指南》包括井工煤礦、露天煤礦、選煤廠三部分及配置建議表,重點(diǎn)介紹了智能化采煤、智能化掘進(jìn)、智能化采剝、智能化穿爆、智能化選煤廠等初、中、高級(jí)建設(shè)內(nèi)容。 《國(guó)家能源集團(tuán)煤礦智能化建設(shè)指南》思路清晰,內(nèi)容完整,符合煤礦智能化建設(shè)的實(shí)際需求,具有很強(qiáng)針對(duì)性和可操作性,為煤礦智能化建設(shè)提供了可借鑒、可復(fù)制、可推廣的國(guó)家能源集團(tuán)方案,為煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展作出了國(guó)家能源集團(tuán)的貢獻(xiàn). 對(duì)于智能通風(fēng)系統(tǒng),《國(guó)家能源集團(tuán)煤礦智能化建設(shè)指南》做了詳細(xì)的規(guī)定: 采用通風(fēng)系統(tǒng)智能精準(zhǔn)感知技術(shù)和裝備,實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)阻、風(fēng)量、風(fēng)壓等參數(shù)的智能感知,對(duì)通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)阻力進(jìn)行監(jiān)測(cè)與解算。 礦井主通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)具備遠(yuǎn)程集中控制功能,局部通風(fēng)機(jī)可具有遠(yuǎn)程啟停功能,實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。 通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)具備故障自診斷與預(yù)警功能,并與其他系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能聯(lián)動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)災(zāi)害的智能預(yù)警與避災(zāi)路線智能規(guī)劃。 通風(fēng)系統(tǒng)感知技術(shù): 通過精確阻力測(cè)定和平差計(jì)算獲得主要風(fēng)道和通風(fēng)設(shè)施的風(fēng)阻、風(fēng)量、風(fēng)壓、摩阻系數(shù)、原始風(fēng)阻和局部風(fēng)阻等參數(shù),通過風(fēng)機(jī)測(cè)定獲得主要通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)和輔助通風(fēng)機(jī)的準(zhǔn)確特性曲線。利用獲得的各風(fēng)機(jī)的特性曲線、各風(fēng)道的風(fēng)阻和自然風(fēng)壓,解算風(fēng)道風(fēng)量。 通風(fēng)設(shè)備: 主要通風(fēng)機(jī)、局部通風(fēng)機(jī)和輔助通風(fēng)機(jī)都能實(shí)現(xiàn)在線變頻控制; 主要通風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉角度角度能實(shí)現(xiàn)在線調(diào)節(jié),并提供遠(yuǎn)程接口; 主要通風(fēng)機(jī)和輔助通風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝精確的風(fēng)量、風(fēng)壓傳感器,局部通風(fēng)機(jī)應(yīng)安裝風(fēng)筒風(fēng)速傳感器; 智能通風(fēng)軟件系統(tǒng): 地理信息系統(tǒng)與風(fēng)機(jī)、風(fēng)門、風(fēng)窗監(jiān)控系統(tǒng)、安全環(huán)境監(jiān)測(cè)、瓦斯抽采檢測(cè)系統(tǒng)、采掘面位置和狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及人員和車輛定位系統(tǒng)進(jìn)行集成,實(shí)現(xiàn)自然分風(fēng)解算、通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)解算及災(zāi)變狀態(tài)下風(fēng)流模擬仿真,能夠進(jìn)行通風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)化、風(fēng)速傳感器和調(diào)節(jié)設(shè)備的優(yōu)化布置以及可測(cè)性和可控性評(píng)價(jià),實(shí)現(xiàn)通風(fēng)系統(tǒng)狀態(tài)識(shí)別和故障診斷、用風(fēng)點(diǎn)需風(fēng)量監(jiān)測(cè)、自動(dòng)優(yōu)化正常狀態(tài)及災(zāi)變狀態(tài)下的調(diào)風(fēng)、控風(fēng)的智能控制等。 該《指南》中明確規(guī)定,主要通風(fēng)機(jī)的動(dòng)葉角度角度能實(shí)現(xiàn)在線調(diào)節(jié),也就是說在智慧礦山建設(shè)中,主通風(fēng)機(jī)要采用動(dòng)葉可調(diào)風(fēng)機(jī)。 動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)采用先進(jìn)的三元流設(shè)計(jì),是國(guó)外八十年代早期研發(fā)出來的高效的風(fēng)機(jī),其葉片采用高性能的翼型設(shè)計(jì),風(fēng)機(jī)的性能范圍寬廣,從本世紀(jì)初期就已經(jīng)成功應(yīng)用于礦業(yè)主通風(fēng)機(jī)市場(chǎng),將近二十年的運(yùn)行情況表明該類產(chǎn)品在礦上的應(yīng)用很成功。 動(dòng)葉可調(diào)方式是通過液壓缸在風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)調(diào)節(jié)葉片的開度,調(diào)節(jié)快速平穩(wěn),自動(dòng)化程度很高,動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)是目前世界上技術(shù)最先進(jìn)的產(chǎn)品,具有以下特點(diǎn): 高效區(qū)寬廣,高效節(jié)能 對(duì)井下系統(tǒng)阻力變化適應(yīng)能力強(qiáng) 制造工藝成熟,可靠性高 電機(jī)外置,徹底解決了對(duì)旋風(fēng)機(jī)軸承損壞、電機(jī)散熱的問題 動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)合理,有單獨(dú)的軸承箱,運(yùn)行更加可靠安全 檢修方便,運(yùn)營(yíng)成本最低 不停風(fēng)倒機(jī)操作流程簡(jiǎn)單 自動(dòng)化程度高,助力智慧礦山的建設(shè) 從參數(shù)覆蓋范圍來看,動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)要比對(duì)旋風(fēng)機(jī)寬廣的多,不僅完全可以覆蓋對(duì)旋風(fēng)機(jī)的性能范圍,而且在對(duì)旋風(fēng)機(jī)之外的大流量、高壓力范圍內(nèi),動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)也能勝任。因此動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的性能更高,可以提供更大的流量和更高的壓力,對(duì)于大型礦井的通風(fēng)需求是唯一的可以滿足需求的產(chǎn)品。 動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)的運(yùn)行效率遠(yuǎn)高于對(duì)旋風(fēng)機(jī),在國(guó)家節(jié)能減排大背景下,國(guó)家能源局發(fā)布的《指南》明確規(guī)定主通風(fēng)機(jī)需要采用采用動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī),也是大勢(shì)所趨。 各煤礦企業(yè)只有緊跟國(guó)家政策的要求,才能少走不必要的彎路!
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發(fā)布時(shí)間:2021-03-20(風(fēng)機(jī)、水泵、電機(jī)等振動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案) 一.系統(tǒng)的作用 有效控制設(shè)備事故(故障)的發(fā)生,以最合理的維修費(fèi)用投入確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行,是國(guó)內(nèi)外各工礦企業(yè)在設(shè)備管理工作中所追求的共同目標(biāo)。風(fēng)機(jī)、水泵、電機(jī)等振動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)能夠?qū)S瓦振動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),對(duì)設(shè)備可能存在的問題提供一個(gè)早期報(bào)警信號(hào),用戶通過振動(dòng)監(jiān)視系統(tǒng)能定量地掌握設(shè)備狀態(tài),預(yù)知可能的設(shè)備異常,使設(shè)備維修模式由原來的事后維修、預(yù)防維修階段,逐漸發(fā)展演變?yōu)楫?dāng)前最先進(jìn)的預(yù)知維修階段。 二.系統(tǒng)的組成 整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)由傳感器和變換電路組成的一體化變送器組成,可以輸出4~20mA信號(hào)進(jìn)入DCS系統(tǒng)。 振動(dòng)傳變送器安裝在要監(jiān)測(cè)的風(fēng)機(jī)、電機(jī)等前后軸承座上,對(duì)軸承的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集。并輸出一個(gè)與振動(dòng)值相對(duì)應(yīng)的4~20mA信號(hào)。 三.SH-SDTB系列振動(dòng)變送器(輸出4-20mA)系統(tǒng)的作用 SH-SDT系列振動(dòng)變送器是由振動(dòng)速度傳感器、內(nèi)置測(cè)量電路和功能轉(zhuǎn)換電路組成,可用于測(cè)量軸承座,機(jī)殼或結(jié)構(gòu)的振動(dòng),輸出電流(或電壓)信號(hào),便于同計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)接。它直接安裝在機(jī)器外部,故安裝使用維護(hù)極為方便。 振動(dòng)速度傳感器是利用磁電感應(yīng)原理把振動(dòng)速度轉(zhuǎn)換為電信號(hào),它主要是由磁路系統(tǒng)、線圈質(zhì)量、彈性阻尼等部分組成。 測(cè)量電路和功能轉(zhuǎn)換電路是將振動(dòng)速度傳感器輸出信號(hào)進(jìn)行濾波、衰減放大、積分、交直流電流(或電壓)轉(zhuǎn)換,后經(jīng)液晶顯示振動(dòng)值。 振動(dòng)速度變送器利用磁電原理,24V供電,外部采用不銹鋼殼體屏蔽,內(nèi)部采用集成IC把振動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為與之相對(duì)應(yīng)電壓信號(hào);該電壓值正比于機(jī)殼振動(dòng)的速度值,再經(jīng)變換后輸出對(duì)應(yīng)4-20mA信號(hào),其安裝垂直水平方向均可,頻響范圍寬優(yōu)點(diǎn)很廣泛,具有體積小,密封性好,使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),廣泛用于各類旋轉(zhuǎn)機(jī)械的振動(dòng)測(cè)量,使用維護(hù)都十分方便。 技術(shù)參數(shù): ○量 程:10-50mm/s。100-500um ○頻率響應(yīng):4~1000Hz ○最大位移:1mm ○使用環(huán)境:溫度﹣30℃~+80℃;濕度≤%(非冷凝)。 ○測(cè)量方向:通用(垂直水平方向均可)。 ○外形尺寸:Φ28&imes;78mm(不銹鋼) ○固定螺孔:M8,深度10mm ○重 量:約100g 2).安裝及使用 振動(dòng)變送器一般測(cè)量的是軸承蓋的振動(dòng)。下面是安裝的一些要點(diǎn): 變送器接頭螺釘選用M8&imes;1.25,由于螺紋較細(xì),可以較為緊密的同安裝平面結(jié)合, 保證長(zhǎng)時(shí)間工作不松動(dòng)。 振動(dòng)變送器的安裝平面要平整干凈,不能夠有較厚或軟質(zhì)的油漆、鐵銹等,以保證 接觸剛度。 為變送器安裝所鉆的孔必須與安裝平面垂直,變送器必須與安裝平面緊密結(jié)合。 最好不要應(yīng)用輔助安裝平面,比如為了保持平整而專做一塊墊塊。如果這種情況不可避免,輔助安裝平面應(yīng)盡可能剛度高。 為避免機(jī)械損壞,變送器電纜應(yīng)套在蛇皮管內(nèi)并固定。 用扳手將變送器鎖死在機(jī)殼上,鎖死力矩為87N&middo;m 四.風(fēng)機(jī)、水泵、電機(jī)軸承振動(dòng)監(jiān)測(cè)位置 振動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)一般分布在電機(jī)的前軸X和Y方向和后軸的X和Y方向,選用振動(dòng)速度變送器。 測(cè)量圖如下: 五.成套性: 序號(hào) 設(shè)備名稱 型號(hào)規(guī)格 數(shù)量 1 振動(dòng)變送器 (壓電式一體化) SH-SDTB 帶屏蔽電纜(5米) 鎧裝或非鎧裝 2 備注:每臺(tái)風(fēng)機(jī)可以安裝2個(gè),大的電機(jī)也可以安裝1。或者風(fēng)機(jī)電機(jī)各安裝一套。
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發(fā)布時(shí)間:2021-03-13選用袋式除塵器時(shí)必須考慮下列因素:處理風(fēng)量、運(yùn)行溫度、粉塵理化性質(zhì)、煙氣理化性質(zhì)、入口含塵濃度、工作制度、工作壓力、工作環(huán)境等選用按下列步驟進(jìn)行: (1)確定處理風(fēng)量此處系指工況風(fēng)量。 (2)確定運(yùn)行溫度其上限應(yīng)在所選用濾料允許的長(zhǎng)期使用溫度之內(nèi)。而其下限應(yīng)高于露點(diǎn)溫度15~20℃,當(dāng)煙氣中含有SOx等酸性氣體時(shí),因其露點(diǎn)較高,應(yīng)予以特別的關(guān)注; (3)選擇清灰方式及適宜的濾料。 (4)確定過濾速度主要依據(jù)清灰方式及粉塵特性確定(表8-24)。 (5)計(jì)算過濾面積依據(jù)公式進(jìn)行。 (6)確定淆灰制度對(duì)于脈沖袋式除塵器主要確定噴吹周期和脈沖間隔,是否停風(fēng)噴吹對(duì)于分室反吹袋式除生器主要確定反吹、過濾、沉降三狀態(tài)的持續(xù)時(shí)間和次數(shù)。 (7)依據(jù)上述結(jié)果査找樣本,確定所需的除塵器型號(hào)規(guī)格。對(duì)于脈沖袋式除塵器而言,還應(yīng)計(jì)算(或查詢)清灰氣源的用量。
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發(fā)布時(shí)間:2021-03-13袋式除塵器的技術(shù)性能及選用 1.袋式除塵器的主要特點(diǎn) (1)除塵效果好,對(duì)微細(xì)粉塵其除塵效率也可達(dá)99%以上。 (2)適應(yīng)性強(qiáng)。對(duì)各類性質(zhì)的粉塵都有很高的除塵效率,不受比電阻等性質(zhì)的影響。在含塵濃度很高或很低的條件下,都能獲得令人滿意的工作效果。 (3)規(guī)格多樣,應(yīng)用靈活。單臺(tái)除塵器的處理風(fēng)量最小不足200m3/h,最大超過5x106m3/h。 4)便于回收干物料,沒有污泥處理、廢水污染以及腐蝕等問題。 (5)隨所用潓料耐溫性能的不同,可用于≤130℃、200℃、280℃、550C及800~1000C條件下。但高溫濾料價(jià)格較貴。 (6)在捕集粘性強(qiáng)及吸濕性強(qiáng)的粉塵,或處理露點(diǎn)很高的煙氣時(shí),濾袋易被堵塞,需采取保溫或加熱等防范措施 (7)主要缺點(diǎn)是某些類型的袋式除塵器存在著壓力損失大、設(shè)備龐大、濾袋易損壞、換袋困難而且勞動(dòng)條件差等問題。 2.主要性能指標(biāo) (1)除塵效率 袋式除塵器的除塵效率主要受粉塵特性、濾料特性、濾袋上的堆積粉塵負(fù)荷、過濾風(fēng)速等因素的影響。 a.粉塵粒徑直接影響袋式除塵器除塵效率。對(duì)于1pm以上的塵粒、除塵效率一般都可達(dá)到99.5%。小于1xm的塵粒中,以0.2~0.4am塵粒的除塵效率最低,無(wú)論對(duì)凊潔濾料或積塵濾料都有類似情況。這是因?yàn)閷?duì)這一粒徑范固內(nèi)的塵粒而言,幾種捕集粉塵的效應(yīng)都處于低值區(qū)域。塵粒攜帶靜電荷也影響除塵效率。利用這一特性,可以預(yù)先使粉塵荷電,從而對(duì)徽細(xì)粉塵也能獲得很高的除塵效率。 b,浤料的結(jié)構(gòu)類型、表面處理的狀況對(duì)袋式除塵器的除塵效率有顯善影響。在一般情況下,機(jī)織布料的除塵效率較低,特別當(dāng)濾料上粉塵層未曾建立或到破壞的條件下,更是如此;針刺氈濾料有較高的除塵效率,而最新出現(xiàn)的各種表面過濾材料,則可以獲得接近“零排放&dquo;的理想效果。 c.濾料上堆積粉塵負(fù)荷的影響只在使用機(jī)織布濾料的條件下才較為顯著。此時(shí),濾料更多地是起著支撐結(jié)構(gòu)的作用,而起主要濾塵作用的則是濾料上的雄積粉塵層,在使用新濾料和清灰之后的某段時(shí)間內(nèi),除塵效率都較低。但對(duì)于針刺氈濾料,這一影響則較小,對(duì)表面過濾材料則幾乎完全沒有影響。 d.過濾風(fēng)速對(duì)除塵效率的影響也更多表現(xiàn)在機(jī)織布條件下,較小的過濾風(fēng)速有助于建立孔徑小而孔隙率高的粉塵層,從而提高除塵效率。即使如此,當(dāng)使用表面起絨的機(jī)織布濾料時(shí),也可使這種影響變得不顯著。當(dāng)使用針刺氈濾料或表面過濾材料時(shí),過濾風(fēng)速的影響主要表現(xiàn)在除塵器的壓力損失而非除塵效率方面。 (2)壓力損失 袋式除塵器的壓力損失可表達(dá)為如下形式: AP=△Pc+△Po+△Pd 式中△P一袋式除塵器的壓力損失,Pa; △Pc一除塵器結(jié)構(gòu)壓力損失,Pa; △Po一潔濾料的壓力損失,Pa △Pd一濾料上粉塵層的壓力損失,Pa。 除塵器結(jié)構(gòu)的壓力損失系指氣體通過除塵器入口、出口及其他構(gòu)件時(shí)的壓力損失,通常為200~500Pa。 清潔濾料的壓力損失同過濾速度成正比: △Po=&zea;oμυ 式中&zea;o一濾料的阻力系數(shù),1/m; μ一氣體的動(dòng)力粘性系數(shù),Pa?s; υ一過濾速度,m/s 濾料上粉塵層的壓力損失可由下式表述: △Pd=&zea;dμυ=amμυ 式中&zea;d一粉塵層的阻力系數(shù),1/m; a一粉塵層的比阻力,m/kg; m一濾料上堆積粉塵負(fù)荷,kg/m2。 于是,積塵濾料的壓力損失為 △Pf=△Po+△Pd =&zea;o+&zea;dμυ =(&zea;o+am)μυ 一般情況下,△Po=50~200Pa,而△Pd=500~2500Pa。可見,粉塵層的壓力損失占除塵器壓力損失的絕大部分。因而濃料上堆積粉塵負(fù)荷對(duì)除塵器壓力損失有決定性的影響。 袋式除塵器的壓力損失在很大程度上取決于過港速度。除塵器結(jié)構(gòu)、清潔濾料、粉塵層的壓力損失都隨過速度的提高而增加。由可見,總壓力損失隨過濾風(fēng)速而以幾何級(jí)效增加。濾料的結(jié)構(gòu)和表面處理的情況對(duì)除塵器的壓力損失也有一定影響,使用機(jī)織布濾料時(shí)最高,氈類濾料次之,表面過濾材料可獲得最低的壓力損失。 過濾時(shí)間對(duì)除塵器壓力損失的影響體現(xiàn)在兩方面,其一是隨著過濾一一清灰這兩個(gè)工作階段的交替而不斷地上升和下降;其二是當(dāng)新濾袋投入使用時(shí),除塵器E力損失較低,在一段時(shí)間內(nèi)增長(zhǎng)較快,經(jīng)1~2個(gè)月后趨于穩(wěn)定,或以緩慢的速度增長(zhǎng)。清灰方式也在很大程度上影響著除塵器的壓力損失。采用強(qiáng)力清灰方式(如脈沖噴吹)時(shí)壓力損失較低,而采用弱力清灰方式(機(jī)械振動(dòng)、氣流反吹等)的壓力損失則較高。 (3)過濾速度 袋式除塵器允許的過濾速度是衡量其性能的重要指標(biāo)之一,可按下式計(jì)算: v=Q/60A 式中v一過濾速度,m/min; Q一處理風(fēng)量,m3/h; A一一過濾面積,m2。 過濾速度的大小與清灰方式、清灰制度、粉塵特性、入口含塵濃度等因素有密切的關(guān)系。在下列條件下可采用較高過濾速度;采用強(qiáng)力清灰方式;清灰周期較短;入口含塵濃度較低;粉塵顆粒較大、粘性小;處理常溫?zé)煔?采用針剌氈濾料或表面過濾材料。在上述條件不能全部滿足的情況下,則只能采用較低的過濾速度。 (4)經(jīng)濟(jì)性 決定袋式除塵器經(jīng)濟(jì)性的主要因素是過濾速度、清灰方式、濾料種類及其使用年限。
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發(fā)布時(shí)間:2021-03-13袋式除塵的主要類型 1.按清灰方式分類 清灰方式在很大程度上影響著袋式除塵器的性能,是袋式除塵器分類的主要依據(jù)。 (1)機(jī)被振動(dòng)類 利用手動(dòng)、電動(dòng)或氣動(dòng)的機(jī)被裝置使濾袋產(chǎn)生振動(dòng)而清灰。振動(dòng)可以是垂直、水平、扭轉(zhuǎn)或組合等方式;振動(dòng)頻率有高、中、低之分。清灰時(shí)必須停止過濾,有的還輔以反向氣流,因而箱體多做成分室結(jié)構(gòu),次逐室清灰。機(jī)械振動(dòng)方式的清灰作用不強(qiáng),只能允許較低的過濾風(fēng)速。目前使用越來越少。 (2)氣流反吹類 利用與過濾氣流相反的氣流,使濾袋形狀變化,粉塵層受撓曲力和屈曲力的作用而脫落。氣流反吹清灰多采用分室工作制度。也有使部分澽袋逐次清灰而不取分室結(jié)構(gòu)的形式。反向氣流可由除塵器前后的壓差產(chǎn)生,或由專設(shè)的反吹風(fēng)機(jī)供給。某些反吹清灰裝置設(shè)有產(chǎn)生脈動(dòng)作用的機(jī)構(gòu),造成反向氣流的脈沖作用,以增加清灰能力。反吹氣流在整個(gè)濾袋上的分布較為均勻,振動(dòng)也不劇烈,對(duì)濾袋的損傷較小。其清灰能力各種方式中最弱者。因而允許的過風(fēng)速較低,設(shè)備壓力損失較大。 (3)脈沖噴吹類 將壓縮空氣在短暫的時(shí)間(不超過0.2s)內(nèi)高速吹入濾袋,同時(shí)誘導(dǎo)數(shù)倍于噴射氣流的空氣。造成袋內(nèi)較高的壓力峰值和較高的壓力上升速度,使袋壁獲得很高的向外加速度,從而清落粉塵。噴吹時(shí),雖然被清灰的濾袋不起過濾作用,但因噴吹時(shí)間很短,而且只有少部分港袋清灰,因此可不取分室結(jié)構(gòu)。也有采用停風(fēng)噴吹方式,對(duì)濾袋逐箱進(jìn)行清灰,箱體便需分隔,但通常只將凈氣室做成分室結(jié)構(gòu)。脈沖噴吹方式的清灰能力最強(qiáng),效果最好,可允許高的過濾風(fēng)速,并保持低的壓力損失,近年來發(fā)展迅速。 2.按濾袋形式分類 (1)圓袋大多數(shù)袋式除塵器都采用圓筒形濾袋,通常直徑為120~300mm,袋長(zhǎng)為2~12m。圓袋受力較好,支撐骨架及連接簡(jiǎn)單,易獲得較好清灰效果,濾袋間不易被粉塵堵塞; (2)扁袋扁袋有平板形、菱形、楔形、橢圓形、人字形等多種。其共同特點(diǎn)是都取外濾方式,內(nèi)部都有一定形狀的骨架支撐扁袋布置緊凄,在箱體體積相同的條件下,可布置更多的過濾面積,一般能增加20%~40%,因而在節(jié)約占地和降低重量方面有明顯的優(yōu)點(diǎn)。但扁袋除塵器的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,制作要求高,換袋較難,平板形扁袋之間易被粉塵堵塞,清灰也較困難。 3.按過濾方向分類 (1)外濾式含塵氣體由濾袋外側(cè)穿過濾料流向?yàn)V袋的內(nèi)側(cè),粉塵附著在濾袋的外表面; (2)內(nèi)濾式含塵氣體首先由袋口進(jìn)入濾袋的內(nèi)側(cè),然后穿過濾袋流向外側(cè),粉塵附著在濾袋的內(nèi)表面。 外濾式適用于圓袋和扁袋,袋內(nèi)需設(shè)支撐骨槊。脈沖噴吹類和高壓反吹類多取外濾式。內(nèi)濾式多用圓袋。機(jī)械振動(dòng)、逆氣流反吹等清灰方式多用內(nèi)速式。 4.按除塵器內(nèi)的壓力分類 (1)吸入(負(fù)壓)式除塵器設(shè)在風(fēng)機(jī)的負(fù)壓段工作。要求除塵器采取密封結(jié)構(gòu)。風(fēng)機(jī)在干凈氣體中工作,因而較少出現(xiàn)葉輪磨損及被粉塵附著等故障。 (2)壓入(正壓)式除塵器設(shè)在風(fēng)機(jī)的正壓段工作,除塵器不需采取密封結(jié)構(gòu),凈化后的氣體可直接排至大氣,結(jié)簡(jiǎn)單,節(jié)省管道,造價(jià)較低。但含塵氣體通過風(fēng)機(jī),當(dāng)含塵濃度高于3g/m3,或遇有腐蝕性和附著性較強(qiáng)的粉塵時(shí),不宜采用。不宜用于處理高濕或有毒氣體。 此外,還可以按照進(jìn)風(fēng)口的位置劃分為下進(jìn)風(fēng)和上進(jìn)風(fēng)袋式除塵器,前者進(jìn)風(fēng)口設(shè)于袋室下部或灰斗上部,后者則設(shè)于袋室上部。
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發(fā)布時(shí)間:2021-03-13袋式除塵器的工作原理 袋式除塵器是利用多孔的袋狀過濾元件從會(huì)塵氣體中捕集粉塵的一種除塵設(shè)備,主要由過濾裝置和清灰裝蛩兩部分組成。前者的作用是捕集粉塵、后者則用以不斷清除濾袋上的積塵,保持除塵器的處理能力。通常還設(shè)有控制裝資、使除塵器按一定程序清灰;存輸灰裝置等。 當(dāng)含塵氣體通過濾料時(shí),主要依靠纖維的篩濾、攔截、碰攮、擴(kuò)散和靜電吸引五種效應(yīng),將粉塵阻留在濾料上。形成“一次粉塵層&dquo;見圖8-33,在此之前、料的除塵效率不高,通常只有50%~80%。同濾料相比,多孔的一次粉塵層具有更高的除塵效率,因而對(duì)塵粒的掮彙起更為主要的作用。自1886年出現(xiàn)袋式除塵器至今的大部分時(shí)期內(nèi)、一直依據(jù)這種原理而捕集粉塵。這是建立在采用機(jī)織布濾料的基礎(chǔ)上的。 針刺玷濾料的出現(xiàn)、使袋式除塵器的工作原理出現(xiàn)了變化,被稱為“三維濾料&dquo;的針刺氈,具有更細(xì)小、分布均勻而且有一定縱深的孔隙結(jié)構(gòu),能使塵粒深入濾料內(nèi)部、有譽(yù)深層過濾的作用。因而在不主要依賴粉塵層的情況下,同樣能獲得很好的捕集效果.最新出現(xiàn)的表面過濾技術(shù),是在濾料表面造成具有微細(xì)孔隞的薄層,其孔徑小到足以使所有的粉塵都被阻留在濾料表面,即直接靠濾料的作用捕集粉塵。既不依靠粉塵層的作用,又不讓塵粒進(jìn)入濾料深層、在獲得更高除塵效率的同時(shí),也使清灰變得容易,從而保持低的壓力損失。 當(dāng)濾袋表面積附的粉塵層厚到一定程度時(shí),便須以某種裝置對(duì)濾袋進(jìn)行清灰,以保證濾袋持續(xù)工作所需的透氣性。袋式除塵器正是在這種不斷濾塵而又不斷清灰的交替過程中進(jìn)行工作的。
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發(fā)布時(shí)間:2021-03-13一、引言 隨著窯外分解技術(shù)的成熟,水泥大型裝備的不斷研發(fā)和機(jī)械制造業(yè)的提升,為水泥單線生產(chǎn)能力的擴(kuò)大提供了條件,日產(chǎn)10000噸的熟料生產(chǎn)線在我國(guó)已投運(yùn)多年,日產(chǎn)5000噸的熟料生產(chǎn)線已成為生產(chǎn)主力。但由于設(shè)計(jì)、制造、安裝、維護(hù)、配料等方面的原因,很多回轉(zhuǎn)窯在投運(yùn)不長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),便出現(xiàn)了筒體裂紋,特別是回轉(zhuǎn)窯過渡帶的筒體裂紋,給生產(chǎn)企業(yè)造成了不小的損失,為此,筆者根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn),分析了回轉(zhuǎn)窯筒體產(chǎn)生裂紋的主要原因,提出了針對(duì)預(yù)防裂紋的具體措施,望能對(duì)水泥設(shè)備管理者起到借鑒作用。 二、回轉(zhuǎn)窯易產(chǎn)生裂紋的部位及形式 回轉(zhuǎn)窯裂紋的部位及形式較多。裂紋的部位多發(fā)生在輪帶、大齒圈兩側(cè)的焊縫處以及其它筒體焊縫的兩側(cè),當(dāng)前裂紋最多的發(fā)生在回轉(zhuǎn)窯過渡帶筒體上,且一旦開裂,修復(fù)的經(jīng)濟(jì)性、可靠性較差,即不具備修復(fù)性,必須更換筒體。裂紋的形式也有多種,但歸納起來有三種,即縱向裂紋、環(huán)向裂紋以及不規(guī)則裂紋。縱向裂紋多發(fā)生在輪帶下筒體的墊板及擋塊和筒體的焊縫處;環(huán)向裂紋多發(fā)生在輪帶兩側(cè)的過度筒體的焊縫處,以及回轉(zhuǎn)窯過渡帶的筒體焊縫處,還有大齒圈下筒體與彈簧板的焊縫處。不規(guī)則裂紋多發(fā)生在回轉(zhuǎn)窯的喂料、出料的筒體開口處,目前該類窯型因已淘汰而不多見,故在下文中不再贅述。 三、回轉(zhuǎn)窯筒體產(chǎn)生裂紋的原因分析 回轉(zhuǎn)窯是多點(diǎn)支撐、重載低速的熱工設(shè)備,受力復(fù)雜,引起裂紋的因素較多,涉及設(shè)計(jì)、制造、安裝、檢修維護(hù)、管理諸多方面?,F(xiàn)就產(chǎn)生裂紋的主要原因進(jìn)行分析。 3.1縱向裂紋形成的原因 縱向裂紋多發(fā)生在輪帶下筒體與墊板或擋塊的焊縫處,一般由外及里且沿軸向延伸形成縱向裂紋,甚至開裂。究其原因主要由四個(gè)方面造成。首先是設(shè)計(jì)時(shí)筒體板材厚度選擇較薄,我們知道回轉(zhuǎn)窯要求橫剛縱柔,若板材厚度不足,就難以保證其橫向剛度,所以筒體在自重和托輪支撐反力的產(chǎn)生的交變應(yīng)力和脈沖應(yīng)力的作用下,易使材料產(chǎn)生疲勞,達(dá)到一定條件后,裂紋便會(huì)在該處比較薄弱的焊縫熱影響區(qū)形成,即筒體與擋塊或墊板焊縫處形成,并在徑向上由外向內(nèi)發(fā)展、在軸向上左右延伸,形成縱向裂紋。在設(shè)計(jì)方面的另一個(gè)問題就是墊板或擋塊厚度和寬度不當(dāng),寬度過寬或厚度過厚,使得該處剛度過大,其它地方較小,運(yùn)轉(zhuǎn)中擋塊會(huì)阻礙筒體因自重產(chǎn)生的徑向自由彎曲變形,且擋塊或墊板越厚、越寬,阻礙越大,應(yīng)力集中俞嚴(yán)重,一旦超過強(qiáng)度極限,便會(huì)產(chǎn)生裂紋。 在制造方面,個(gè)別制造商為了追求企業(yè)利潤(rùn),在選材上選擇小廠產(chǎn)品,板材厚度負(fù)差較大,機(jī)械性能指標(biāo)、危害元素含量指標(biāo)得不到保證,很難保證回轉(zhuǎn)窯在惡略環(huán)境下的運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性。有的水泥企業(yè)為了降低建廠投資,不惜犧牲設(shè)備質(zhì)量為代價(jià),選用不完全具備生產(chǎn)回轉(zhuǎn)窯能力的機(jī)械廠制造回轉(zhuǎn)窯,使得焊縫質(zhì)量、板材質(zhì)量沒有保證,結(jié)果是設(shè)備投運(yùn)后,事故頻繁,損失巨大。 在安裝方面,往往只注意窯的冷態(tài)精度,而忽略了長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)下的熱態(tài)精度,如生產(chǎn)中輪帶、筒體、托輪等各檔溫度不同,其中心高的升高量也不一致,造成回轉(zhuǎn)窯運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)各檔中心不在一條直線上,難免各檔輪帶的受力發(fā)生變化,中心高抬升較高的吃力就大;再者,由于中心線發(fā)生了變化后,輪帶在整個(gè)寬度上的受力便出現(xiàn)不均,一側(cè)受力大,另一側(cè)受力小,這些變化會(huì)引起局部受力超出設(shè)計(jì)范圍,甚至超過強(qiáng)度極限,致使筒體在焊縫的熱影響區(qū)產(chǎn)生裂紋;另外安裝時(shí),為了施工方便,在筒體上隨意焊接如起吊環(huán)等之類的物件,用過后也不按要求切除,不但損傷筒體強(qiáng)度,還會(huì)造成應(yīng)力集中,致使筒體產(chǎn)生裂紋。 在生產(chǎn)維護(hù)方面更為突出,比如一旦窯瓦發(fā)熱,不分析原因,只管對(duì)發(fā)熱瓦進(jìn)行退瓦卸載,很少考慮退瓦卸載后,其均勻分布在輪帶上支撐反力會(huì)集中落在輪帶的一側(cè),傳到筒體上就會(huì)產(chǎn)生局部過載而引起裂紋;有的企業(yè)為了治理瓦發(fā)熱,不惜重金聘請(qǐng)江湖郎中,從不看窯況、從不分析大瓦發(fā)熱的原因,偏方偏治,只知卸載,結(jié)果是窯況一變、專家一走,瓦又發(fā)熱,致使窯不能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行,為什嗎有的窯能耗高、易產(chǎn)生裂紋,應(yīng)該與之關(guān)系很大。還有些單位對(duì)輪帶間隙重視不夠,當(dāng)輪帶間隙過大時(shí),若不及時(shí)調(diào)整墊板厚度,實(shí)際上就相對(duì)削弱了輪帶對(duì)筒體的加固加強(qiáng)作用,筒體與輪帶的接觸面積和接觸包角都相對(duì)減少,筒體橢圓度增大,局部應(yīng)力增大;再者就是對(duì)筒體降溫方法不當(dāng),即當(dāng)筒體溫度高時(shí),無(wú)論筒體溫度有多高,無(wú)論輪帶間隙有多大,即以強(qiáng)風(fēng)或噴水冷卻,使筒體溫度急劇下降,此時(shí)筒體金屬母材內(nèi)外就會(huì)產(chǎn)生較大溫差,結(jié)果是筒體表層應(yīng)力成倍增長(zhǎng),極易產(chǎn)生裂紋,危害極大。另外就是對(duì)已產(chǎn)生的裂紋處置不當(dāng),在擋塊與筒體焊縫處產(chǎn)生裂紋后,為了求得方便,在窯的頂部對(duì)裂紋進(jìn)行焊接處理,而不選擇應(yīng)力零的筒體中心線以上的處45°施焊,雖然保證了焊縫質(zhì)量,但卻增加了一倍的焊接應(yīng)力,結(jié)果是裂了焊,焊了又開。還有就是在窯皮的不均勻垮落后,由于筒體環(huán)向溫差較大,必然引起筒體彎曲,偏離中心線的繞曲運(yùn)行,必然使輪帶下筒體局部應(yīng)力劇增,在擋塊與筒體焊縫處產(chǎn)生裂紋。 3.2環(huán)向裂紋形成的原因 環(huán)向裂紋與縱向裂紋一樣,形成的原因也是多方面的,與筒體厚度及焊接質(zhì)量息息相關(guān)。環(huán)向裂紋多發(fā)生在輪帶兩側(cè)的過度筒體的焊縫處、大齒圈彈簧板與筒體焊縫處,還有就是回轉(zhuǎn)窯過渡帶的筒體上。裂紋的原因有以下幾個(gè)方面。 3.2.1輪帶兩側(cè)過度筒體裂紋的原因 我們知道輪帶下筒體厚度多在中間段筒體厚度的兩倍以上,若輪帶下筒體與中間段之間的過度筒體厚度選擇不當(dāng),則托輪通過輪帶傳到筒體上的支撐反力,使筒體的變形就很難平緩的過度到一般筒體上,那么應(yīng)力也很難擴(kuò)散,應(yīng)力集中在所難免,由于焊縫強(qiáng)度高于母材強(qiáng)度,裂紋便會(huì)在焊縫邊緣的熱影響區(qū)形成,并在交變應(yīng)力的作用下沿著環(huán)向延伸。其二是厚板與薄板的過度坡度不適,小于一比五,支撐反力使筒體的局部變形也很難實(shí)現(xiàn)平緩過度,必然形成應(yīng)力集中。其三是焊縫質(zhì)量的影響,有的企業(yè)誤以為筒體焊縫飽滿就是焊肉越多越好,焊得越高越結(jié)實(shí),殊不知焊縫越高,剛度越大,對(duì)母材的影響也越大,應(yīng)力集中越嚴(yán)重,越容易形成裂紋;當(dāng)然其它的焊縫缺陷如夾渣、微裂紋、未熔透、咬邊等,也是應(yīng)力集中的發(fā)源地,是產(chǎn)生裂紋的重要因素。 3.2.2大齒圈彈簧板與筒體焊縫處裂紋形成的原因 大齒圈彈簧板與回轉(zhuǎn)窯筒體的焊縫處也易產(chǎn)生環(huán)向裂紋,主要原因有三個(gè)方面,第一,大齒圈所在筒體偏薄,而彈簧板偏厚,造成筒體剛度小,彈簧板剛度大,其結(jié)果是設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中,彈簧板不能通過變形來消化緩解外來應(yīng)力,相反較薄弱的筒體則通過變形吸收了外來應(yīng)力,如大小齒輪嚙合的徑向力、筒體及彈簧板因溫度升高產(chǎn)生的壓應(yīng)力會(huì)通過筒體變形吸收,久而久之,在焊縫的熱影響區(qū)就會(huì)產(chǎn)生裂紋;其二,大小齒輪安裝時(shí)頂隙過小,咬根頂齒,造成巨大的徑向力,通過大齒圈傳到筒體焊縫上,若超過了忍耐極限,便會(huì)產(chǎn)生裂紋;其三,當(dāng)窯彎曲嚴(yán)重時(shí),會(huì)破壞大小齒輪的接觸狀態(tài),一側(cè)吃力,一側(cè)不吃力,會(huì)使得彈簧板的一側(cè)焊縫受到拉、壓應(yīng)力的雙重作用,危害焊縫;另外筒體彎曲時(shí),齒輪頂隙會(huì)一邊大一邊小,轉(zhuǎn)到較小的一側(cè)時(shí)時(shí),徑向力增大,窯體的彎曲還會(huì)引起振動(dòng),產(chǎn)生附加載荷,促進(jìn)裂紋的產(chǎn)生。 3.2.3回轉(zhuǎn)窯過渡帶筒體產(chǎn)生裂紋的原因 近些年來,很多預(yù)分解窯在過渡帶產(chǎn)生了裂紋,不得已進(jìn)行筒節(jié)更換,不但增加了巨額的備件費(fèi)用,也會(huì)因更換筒節(jié)時(shí)間較長(zhǎng)而耽誤生產(chǎn),給生產(chǎn)企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。過渡帶筒體產(chǎn)生裂紋的主要原因是應(yīng)力腐蝕,由于過渡帶筒體無(wú)致密窯皮的保護(hù),該處火磚很難把炙熱的腐蝕性氣體、堿性物料與筒體完全隔離,生產(chǎn)中堿性氣體、堿性物料就會(huì)通過磚縫與金屬筒體接觸而發(fā)生化學(xué)反應(yīng),腐蝕筒體,據(jù)相關(guān)資料介紹,預(yù)分解窯在該處的年腐蝕量超過0.5mm,若停窯頻繁、配料不當(dāng),年腐蝕量會(huì)成倍甚至幾倍增加,用不了幾年,筒體的厚度減少量就會(huì)超過百分之三十,所以個(gè)別窯僅運(yùn)行幾年就會(huì)因筒體變薄而裂紋就是這個(gè)道理,裂紋的形式多為環(huán)向,但有時(shí)也因腐蝕麻坑的形式產(chǎn)生不規(guī)則裂紋。這是筒體應(yīng)力與腐蝕作用的綜合結(jié)果,斷口形式表現(xiàn)為脆斷,裂縫中多夾有氧化皮,該處一旦出現(xiàn)裂紋,發(fā)展很快,不易控制,必須引起業(yè)內(nèi)人士的高度重視;其二是由于該處筒體溫度較高,也削弱了筒體強(qiáng)度,不規(guī)則的腐蝕麻坑及焊接缺陷必然造成應(yīng)力集中,這也是該處產(chǎn)生裂紋的重要因素。 3.3筒體溫度過高引起的筒體開裂 回轉(zhuǎn)窯作為熱工設(shè)備,內(nèi)部火焰溫度可達(dá)1700度,盡管筒體受火磚及窯皮的隔熱保護(hù),傳到筒體表面的溫度也很高,煅燒帶筒體在無(wú)窯皮的情況下,即便是新磚,筒體溫度也可達(dá)到450度左右,這就極大地削弱了筒體強(qiáng)度,若窯在較高溫度下長(zhǎng)期運(yùn)行難保筒體不產(chǎn)生裂紋,特別是在掉磚紅窯的情況下,局部筒體會(huì)失去強(qiáng)度,失去抵抗外力的能力,此時(shí)若措施不當(dāng),如在高溫區(qū)進(jìn)行強(qiáng)力通風(fēng)甚至灑水降溫,會(huì)使筒體急劇收縮而產(chǎn)生裂紋,因?yàn)榻饘僭诟邷叵碌氖湛s量可達(dá)到膨脹量的2倍左右,有的企業(yè)在掉轉(zhuǎn)情況下,進(jìn)行熱態(tài)壓補(bǔ),往往是補(bǔ)了又掉,掉了再補(bǔ),結(jié)果是窯皮沒補(bǔ)上,反而傷害了筒體,造成筒體嚴(yán)重變形甚至開裂,有的變形甚至達(dá)到了火磚無(wú)法再砌的程度,不得已更換筒體,勞民傷財(cái),實(shí)不可取。還有一種情況,即焊縫一側(cè)溫度高,一側(cè)溫度低,兩側(cè)膨脹互相限制,便在焊縫處產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力,一旦超出強(qiáng)度極限,裂紋隨之而生,并沿著焊縫方向進(jìn)行延伸。 四、回轉(zhuǎn)窯裂紋的預(yù)防措施 以上對(duì)回轉(zhuǎn)窯筒體裂紋產(chǎn)生的主要原因進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析,以下是預(yù)防筒體裂紋的具體措施。 4.1縱向裂紋的預(yù)防措施 如前所述,回轉(zhuǎn)窯縱向裂紋多發(fā)生在輪帶墊板或擋塊與筒體的焊縫處,產(chǎn)生裂紋的主要原因是筒體剛度不足、溫度應(yīng)力較大以及附加應(yīng)力等因素,所以在回轉(zhuǎn)窯的設(shè)計(jì)制造過程中,應(yīng)適當(dāng)加大筒體厚度,據(jù)相關(guān)資料介紹,輪帶下筒體厚度應(yīng)不低于筒體公稱直徑的百分之一點(diǎn)五,浮動(dòng)墊板的擋塊厚度不宜大于筒體厚度的百分之五十,擋塊寬度不宜大于200mm,以降低因支撐反力引起筒體不均 勻變形而產(chǎn)生的附加應(yīng)力和溫度應(yīng)力;墊板面積不宜低于輪帶內(nèi)孔表面積的百分之六十,擋塊與筒體焊縫高度應(yīng)控制在擋塊厚度的百分之六十左右,且不得存在咬邊等缺陷,避免局部應(yīng)力集中而破壞筒體;在安裝過程中,不但要考慮冷態(tài)精度,更要考慮運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)的熱態(tài)精度,要預(yù)測(cè)各檔輪帶的運(yùn)轉(zhuǎn)溫度,計(jì)算出各檔中心熱態(tài)時(shí)的升高量,并進(jìn)行安裝調(diào)整,使回轉(zhuǎn)窯在長(zhǎng)期的運(yùn)轉(zhuǎn)中,各檔受力大小接近設(shè)計(jì)水平,避免因各檔中心升高不同造成某檔受力過大而產(chǎn)生裂紋;在生產(chǎn)維護(hù)中,要保護(hù)好窯皮及火磚,防止筒體因環(huán)向及軸向溫差過大,引起筒體彎曲,避免因局部筒體熱脹冷縮受到相互牽制而產(chǎn)生附加應(yīng)力;在回轉(zhuǎn)窯故障時(shí),如瓦發(fā)熱,切不可不分析原因,只管卸載,防止回轉(zhuǎn)窯筒體偏離中心線,同時(shí)也不能在紅窯或筒溫過高時(shí)對(duì)筒體進(jìn)行急劇降溫。 4.2環(huán)向裂紋的預(yù)防措施 回轉(zhuǎn)窯環(huán)向裂紋易發(fā)生在輪帶兩側(cè)筒體的過度筒節(jié)、大齒圈彈簧板與筒體的焊縫處,為了防止裂紋,在設(shè)計(jì)制造時(shí)要充分考慮該處筒體厚度,輪帶兩側(cè)筒體的過度節(jié)厚度應(yīng)接近于輪帶下筒體厚度與中間節(jié)筒體厚度的平均值,以利于因支撐反力造成筒體變形,過度平緩而自然,以利于應(yīng)力的擴(kuò)散,減少應(yīng)力集中;關(guān)于大齒圈下筒體與彈簧板焊縫處的裂紋預(yù)防,關(guān)鍵是要保證筒體剛度大于彈簧板剛度,大齒圈下筒體厚度應(yīng)不低于筒體公稱直徑的百分之一,彈簧板的厚度易取筒體厚度的百分之六十左右,把彈簧板的變形作為消化外力的手段,緩解外力對(duì)焊縫的傷害;在生產(chǎn)維護(hù)中也要盡力保證筒溫縱向、環(huán)向溫差小于50度,保證筒體的直線度,減小因筒體彎曲引起的附加載荷,減小因溫差較大造成的附加應(yīng)力;同時(shí)也不能為了檢修或其它方面的方便,在筒體上遂意施焊造成筒體的損傷或造成應(yīng)力集中,若必須在筒體上施焊時(shí),一定要采取措施,并在用后按規(guī)范切除焊件,并焊件根部打磨干凈,達(dá)到光滑自然的狀態(tài)。 4.3回轉(zhuǎn)窯過度帶裂紋的預(yù)防措施 過渡帶的筒體開裂,主要原因是筒體遭到窯內(nèi)堿性氣體、堿性物料的腐蝕后筒體變薄所致。所以首先要考慮堿性物料與金屬筒體的隔離,避免其直接接觸,以減少堿性物料對(duì)筒體的腐蝕,其措施有幾個(gè)方面,一是可在筒體內(nèi)表面粉刷高溫防腐涂料,使二者隔離;二是通過火磚濕砌,使?jié)衿霭鼭{,消除磚與磚之間的縫隙,磚與筒體間的縫隙,把堿性物料與金屬筒體隔離開來,減少筒體在存在應(yīng)力下的與化學(xué)腐蝕,延長(zhǎng)筒體壽命;也可通過提高筒體厚度的方法延長(zhǎng)筒體壽命,如:把筒體厚度提高到筒體公稱直徑的百分之零點(diǎn)七。 4.4筒體裂紋的其它預(yù)防措施 除了以上裂紋主要預(yù)防措施外,其它措施也不可忽視。如保護(hù)窯皮、保護(hù)火磚,防止筒溫不均或過高,保證筒體材料機(jī)械性能,保證運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)下的筒體直線度,減小附加載荷;正??刂聘G體上下串的速度,嚴(yán)禁加速頂窯;防止大小齒輪咬根,增加徑向頂力等等。若窯筒體已出現(xiàn)裂紋,應(yīng)及時(shí)打止裂孔,并進(jìn)行有效焊接,阻止裂紋延伸;同時(shí)施焊位置應(yīng)選擇在該處筒體橫向中心線以上的45度方向;對(duì)于過渡帶的筒體裂紋,若檢測(cè)到筒體已遭到腐蝕,且腐蝕量已達(dá)到筒體厚度的百分之三十左右,要做更換筒體準(zhǔn)備,不然可能會(huì)引起大的事故。 五、結(jié)束語(yǔ) 本文分析了回轉(zhuǎn)窯筒體裂紋的主要原因,提出了裂紋的預(yù)防措施,旨在引起同行們對(duì)回轉(zhuǎn)窯裂紋的重視,特別是近些年來出現(xiàn)最多、損失最大的過渡帶筒體裂紋;要堅(jiān)持每年對(duì)回轉(zhuǎn)窯筒體中心線及筒體厚度進(jìn)行檢查,把握筒體壽命;盡力減少因調(diào)整而對(duì)筒體產(chǎn)生附加載荷等。在此也提醒讀者,由于筆者理論水平和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)有限,文中難免有不適之處,望給予批評(píng)指正。
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發(fā)布時(shí)間:2021-03-12摘要:通過對(duì)Y4-73№16D型引風(fēng)機(jī)故障進(jìn)行振動(dòng)頻譜分析及解體檢查,發(fā)現(xiàn)葉片開裂導(dǎo)致轉(zhuǎn)子失衡,經(jīng)采取相應(yīng)措施,解決了振動(dòng)問題。 0 引言 我廠發(fā)電車間35/h燃煤鍋爐引風(fēng)機(jī)系Y4-73№16D型風(fēng)機(jī),風(fēng)量為96631m3/h,風(fēng)壓為2283Pa,工作轉(zhuǎn)速為960/min。自2006年2月以來該風(fēng)機(jī)故障頻繁,表現(xiàn)為機(jī)座振動(dòng)過大,地腳螺栓經(jīng)常被振松動(dòng),導(dǎo)致彈性套柱銷聯(lián)軸器對(duì)中不好,電機(jī)振動(dòng)加劇,嚴(yán)重影響其安全運(yùn)行,當(dāng)時(shí)采取的措施是清除葉輪表面的粘結(jié)物和做簡(jiǎn)單的靜平衡,但效果并不好。經(jīng)4月初對(duì)該風(fēng)機(jī)做了全面測(cè)試,在此基礎(chǔ)上分析振動(dòng)的原因是軸承故障和轉(zhuǎn)子不平衡,后經(jīng)過更換軸承和葉輪,風(fēng)機(jī)軸承的振動(dòng)均在30μm以下,振動(dòng)達(dá)到優(yōu)良水平。 設(shè)備工況及結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介 鍋爐型號(hào)為WGZ35/3.82-18,設(shè)計(jì)排煙溫度為142℃,設(shè)計(jì)燃料成分為大同煤70%,平頂山煤30%,煤粉細(xì)度為200目(篩上=15%)。配套引風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)由一個(gè)裝有12個(gè)葉片的葉輪和一根細(xì)長(zhǎng)軸組成,它由兩個(gè)徑向支撐軸承呈懸臂式支撐,軸承型號(hào)為22326(調(diào)心滾子軸承),引風(fēng)機(jī)軸通過彈性套柱銷聯(lián)軸器與電機(jī)相連。 振動(dòng)情況及振動(dòng)測(cè)試數(shù)據(jù)初步分析 測(cè)量的振動(dòng)數(shù)據(jù)見表1,其振動(dòng)頻譜見圖2。 表1 解體前引風(fēng)機(jī)測(cè)振記錄 μm 時(shí)間 1#軸承垂直振動(dòng) 1#軸承水平振動(dòng) 2#軸承垂直振動(dòng) 2#軸承水平振動(dòng) 基頻 通頻 基頻 通頻 基頻 通頻 基頻 通頻 9:00 91∠175° 109 171∠204° 190 28∠278° 38 44∠219° 53 9:10 88∠184° 103 165∠201° 192 27∠278° 38 41∠217° 54 9:15 92∠180° 113 169∠205° 195 29∠278° 37 42∠215° 53 由表1看出,2#軸承水平振動(dòng)稍大,而1#軸承水平振動(dòng)嚴(yán)重超標(biāo)。根據(jù)頻譜分析,1#軸承振動(dòng)主要以基頻分量為主,說明引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子存在一定的質(zhì)量不平衡[1],同時(shí),振動(dòng)頻譜上存在一定的2&imes;~6&imes;高頻振動(dòng)分量,說明軸承存在摩擦或緊力不足現(xiàn)象。 振動(dòng)處理過程 由于引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子存在一定的不平衡質(zhì)量,首先進(jìn)行了轉(zhuǎn)子的動(dòng)平衡處理。但在現(xiàn)場(chǎng)欲加重測(cè)試計(jì)算分析中,發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)停運(yùn)重新啟動(dòng)后計(jì)算應(yīng)加質(zhì)量位置漂移,而且振動(dòng)恢復(fù)不到原始的振動(dòng)水平(1#軸承垂直和水平振動(dòng)基頻分量的振動(dòng)相位與原始值相比均變化160°~190°)。因此,判斷引風(fēng)機(jī)的軸承可能存在故障。 此外,做引風(fēng)機(jī)軸承溫度的運(yùn)行記錄,運(yùn)行約10min,1#軸承溫度由26℃升至53℃,2#軸承溫度由26℃升至49℃。據(jù)廠家介紹,該軸承溫度在穩(wěn)定之前溫升大約每5min3℃才正常,這也說明引風(fēng)機(jī)軸承存在一定的問題。故決定解體引風(fēng)機(jī),檢查軸承和轉(zhuǎn)子。 打開風(fēng)筒,解體引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子和軸承后發(fā)現(xiàn)存在以下問題: (1)6個(gè)葉片有沖刷磨傷痕跡,其中4個(gè)損傷較重,葉片底部包邊開裂,導(dǎo)致葉片內(nèi)存積了一些細(xì)煙灰(葉片形式:后彎?rùn)C(jī)翼型葉片,中間是空心); (2)整流罩圓周約60°的局部范圍有沖刷磨痕,深度為0.2~0.4mm; (3)1#軸承間隙偏大,轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)軸承有響聲; (4)2#軸承游隙偏大,轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)軸承內(nèi)圈跟著轉(zhuǎn)動(dòng),但滾子滾動(dòng)不暢,滾子在其軸承保持架內(nèi)較松; (5)1#和2#軸承的軸承位均有不同程度地跑外圈痕跡,經(jīng)做緊力測(cè)試,分別有0.03mm和0.02mm的頂間隙。 針對(duì)上述檢查情況,將葉片結(jié)構(gòu)改為單層鋼板直葉片,更換了1#、2#軸承,且在1#、2#軸承頂部加上了合適的不銹鋼墊片,使其各自保持緊力為0.02~0.03mm??紤]到有磨痕的整流罩損傷不是特別嚴(yán)重,加之目前沒有備件,故沒有更換。 6月28日,更換葉輪和軸承后引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子復(fù)位試車,對(duì)引風(fēng)機(jī)進(jìn)行了再次測(cè)振,測(cè)量的振動(dòng)數(shù)據(jù)見表2。 表2 檢修后引風(fēng)機(jī)測(cè)振記錄 μm 時(shí)間 1#軸承水平振動(dòng) 2#軸承水平振動(dòng) 基頻 通頻 基頻 通頻 9:00 26∠275° 30 21∠274° 25 9:10 25∠281° 29 20∠271° 24 9:15 25∠285° 29 21∠278° 25 軸承溫度也做了運(yùn)行記錄,引風(fēng)機(jī)運(yùn)行1.5h兩軸承溫度由26℃升至43℃后穩(wěn)定。第二天將引風(fēng)機(jī)停運(yùn)重啟后測(cè)量數(shù)據(jù)和前一天的測(cè)量數(shù)據(jù)基本一致。至此,引風(fēng)機(jī)振動(dòng)偏大故障得以解決。 振動(dòng)原因分析 從上述分析和處理過程看出,引風(fēng)機(jī)振動(dòng)較大的原因是其軸承出現(xiàn)故障和轉(zhuǎn)子存在一定的 不平衡。由于實(shí)際運(yùn)行中,系統(tǒng)除塵裝置效率不高,鍋爐排煙煙氣內(nèi)顆粒懸浮物濃度的增加導(dǎo)致葉片磨損的加劇,而原葉輪葉片結(jié)構(gòu)形式為后彎?rùn)C(jī)翼型,當(dāng)包邊在長(zhǎng)期煙灰的沖刷下開裂時(shí),一部分細(xì)顆粒煙灰進(jìn)入葉片內(nèi)腔,這是造成引風(fēng)機(jī)存在一定不平衡的主要原因。更換成后彎直葉片型葉輪后,可有效杜絕同類故障的再次發(fā)生。 而1#、2#軸承間隙偏大影響軸承正常工作的原因,是因?yàn)樵撘L(fēng)機(jī)長(zhǎng)期運(yùn)行期間振動(dòng)一直偏大,過大的振動(dòng)可能使得軸承部件振松、間隙變大。軸承故障反過來使振動(dòng)繼續(xù)增大,形成惡性循環(huán)。
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發(fā)布時(shí)間:2021-03-12摘要:通過分析鋁電解羅茨鼓風(fēng)機(jī)在鋁電解生產(chǎn)中的作用?,F(xiàn)針對(duì)不同故障現(xiàn)象結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),闡述了羅茨鼓風(fēng)機(jī)易發(fā)的故障原因及故障排除方法。 0 引言 現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)中所使用的常見風(fēng)機(jī)種類繁多,其中主要以通風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)為主。它們主要用來為工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)提供風(fēng)源,在生產(chǎn)實(shí)際中起著十分重要的作用。在鋁電解生產(chǎn)過程中,要將粉狀氧化鋁從低位輸送到高位,然后輸送到電解槽,都離不開羅茨鼓風(fēng)機(jī)為其提供高壓風(fēng)源。一旦羅茨鼓風(fēng)機(jī)發(fā)生故障,就會(huì)導(dǎo)致氧化鋁料位無(wú)法提升,而且堵塞供料管道再次提料,必須人工清除堵塞積料,才能再次提升。造成大量人力浪費(fèi),同時(shí)中斷氧化鋁供應(yīng),影響電解正常生產(chǎn)。由此可見,羅茨鼓風(fēng)機(jī)在鋁電解正常生產(chǎn)中具有不容忽視的地位。本文針對(duì)羅茨鼓風(fēng)機(jī)易發(fā)生故障并結(jié)合多年維修經(jīng)驗(yàn)分析總結(jié)其發(fā)生原因,闡述了其排除方法。 1 工藝流程 粉狀氧化鋁從打料站濃相系統(tǒng)輸出,將氧化鋁料位提升到儲(chǔ)料罐,儲(chǔ)料罐再將氧化鋁分配到風(fēng)動(dòng)流槽,通過風(fēng)動(dòng)流槽的氧化鋁在VIR反應(yīng)器和載負(fù)氧化鋁混合,經(jīng)過袋濾室收塵箱收塵系統(tǒng)的收塵,再將混合氧化鋁輸送到各個(gè)電解槽,保證電解槽的正常供料。將新鮮氧化鋁輸往儲(chǔ)料罐過程中,氧化鋁料位提升主要以羅茨鼓風(fēng)機(jī)為主。氧化鋁料位在提升過程中羅茨鼓風(fēng)機(jī)的故障及負(fù)載運(yùn)動(dòng),嚴(yán)重影響了風(fēng)機(jī)的正常工作,制約了電解槽的正常供料。 2 羅茨鼓風(fēng)機(jī)常見故障原因分析及排除 2.1 羅茨鼓風(fēng)機(jī)內(nèi)腔間隙故障原因及分析 鼓風(fēng)機(jī)在安裝過程中葉輪與葉輪、葉輪與墻板、葉輪與機(jī)殼之間的間隙是風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行的主要因素,超過工作間隙風(fēng)機(jī)將無(wú)法運(yùn)行,內(nèi)腔各間隙保證在允許值范圍內(nèi),正常鼓風(fēng)機(jī)葉輪與機(jī)殼、墻板的間隙如表1所示,一旦出現(xiàn)偏差,就會(huì)發(fā)生不同的故障,不同故障發(fā)生原因及處理對(duì)策如表2所示。 表1 羅茨鼓風(fēng)機(jī)的工作間隙 序號(hào) 部位 符號(hào) 數(shù)值/mm 1 葉輪與機(jī)殼之間 &dela;1 0.45~0.60 2 兩葉輪相互之間 &dela;2 0.40~0.70 3 葉輪與前墻板之間 &dela;3 0.40~0.55 4 葉輪與后墻板之間 &dela;4 0.60~0.75 5 齒輪副側(cè)隙 Cn 0.08~0.16 表2 羅茨鼓風(fēng)機(jī)故障原因分析對(duì)照表 故障 可能產(chǎn)生的原因 檢修方法及措施 兩葉輪有摩擦碰撞現(xiàn)象 齒輪轂鍵松動(dòng) 換鍵 葉輪鍵松動(dòng) 換鍵 齒輪圈與齒輪轂配合松動(dòng) 檢查定位銷及螺母是否松動(dòng) 齒輪轂與軸頸配合不良 檢查圓螺母及止動(dòng)圈工作的可靠性 檢查并修復(fù)配合面上的碰傷、毛刺及連接鍵 葉輪間的間隙&dela;不均勻,超過允許值 重新調(diào)整&dela;2 齒輪磨損、使嚙合側(cè)隙Cn超過允許值范圍 若調(diào)整后仍無(wú)法滿足要求時(shí)應(yīng)更換齒輪副 氣缸內(nèi)混入異物或有輸送介質(zhì)的結(jié)塊 清除異物或結(jié)塊 主、從軸彎曲變形 調(diào)直或更換新軸 軸承磨損 更換新軸承 葉輪外徑與機(jī)殼內(nèi)壁有摩擦現(xiàn)象 葉輪與機(jī)殼間的間隙不均勻超過允許值 檢查間隙、并調(diào)整&dela;1 檢查前后墻板與機(jī)殼結(jié)合的定位銷是否松動(dòng),修復(fù)銷孔更換定位銷 軸承磨損,徑向間隙過大 更換軸承 主、從軸彎曲變形 調(diào)直或更換新軸 葉輪與前后墻板有摩擦現(xiàn)象 間隙&dela;3、&dela;4調(diào)整不當(dāng) 重新調(diào)整&dela;3或&dela;4 軸承軸向游隙過大 重新調(diào)整或更換軸承 葉輪端面混入異物或結(jié)塊 清除異物或結(jié)塊 溫度不正常 齒輪副嚙合不良或側(cè)隙過小 調(diào)整齒輪副的嚙合情況 潤(rùn)滑油太臟 清洗潤(rùn)滑系統(tǒng)及軸承齒輪等,更換新油 潤(rùn)滑油溫度過高 檢查油量是否正常 系統(tǒng)阻力太大或進(jìn)氣溫度過高 調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行情況,降低進(jìn)氣溫度 振動(dòng)加劇 轉(zhuǎn)子平衡精度過低或精度被破壞 重新校正平衡達(dá)G6.3級(jí) 地腳螺栓或其他緊固件松動(dòng) 緊固各部位 軸承磨損 更換新軸承 機(jī)組承受進(jìn)氣管道的重力和拉力 消除管道重力和拉力 主軸與電機(jī)軸對(duì)中偏差過大 重新調(diào)整轉(zhuǎn)子對(duì)中 2.2 羅茨鼓風(fēng)機(jī)常見故障發(fā)生原因及處理措施 羅茨鼓風(fēng)機(jī)在使用過程中還會(huì)出現(xiàn)一些一般性的故障,也會(huì)對(duì)風(fēng)機(jī)產(chǎn)生不良因素,常見故障、發(fā)生原因及處理措施見表3,使鼓風(fēng)機(jī)處于無(wú)法正常工作狀態(tài)。 表3 故障原因分析及相應(yīng)的故障排除方法 故障 原因分析 處理措施 風(fēng)量不足 皮帶打滑掉轉(zhuǎn)速 調(diào)整皮帶張力或更換新皮帶 間隙增大 調(diào)校間隙或更換轉(zhuǎn)子 進(jìn)口阻力大 清洗過濾器 電機(jī)超載 過濾網(wǎng)眼堵塞負(fù)荷增大 清洗或更換濾網(wǎng) 壓力超過銘牌規(guī)定 控制實(shí)際工作壓力不超出規(guī)定值 葉輪與氣缸壁有摩擦 調(diào)整間隙 過熱 升壓增大 檢查吸入和排出壓力 油箱冷卻不良 檢查冷卻水路暢通 轉(zhuǎn)子與氣缸壁有摩擦 調(diào)整間隙 潤(rùn)滑油過多 控制油標(biāo)油位 異響 可調(diào)齒輪和轉(zhuǎn)子的位置失調(diào) 按規(guī)定位置矯正,鎖緊 軸承磨損嚴(yán)重 換軸承 不正常的壓力上升 檢查壓力上升原因 齒輪損傷 換齒輪 無(wú)法啟動(dòng) 進(jìn)排氣口堵塞或閥門未打開 拆除堵塞物或打開閥門 電機(jī)接線不對(duì)或其它電器問題 檢查接線或其它電器 潤(rùn)滑油泄漏 油位過高 靜態(tài)油位在油位線上方3~5mm 密封失效 換密封件 振動(dòng)大 基礎(chǔ)不穩(wěn)固 加固、緊牢 電機(jī)、風(fēng)機(jī)對(duì)中性不良 按說明書找正 軸承磨損 換軸承 3 羅茨鼓風(fēng)機(jī)維護(hù)保養(yǎng) (1)日常保養(yǎng):日常工作中應(yīng)注意軸承溫度、聲音、振動(dòng)情況,檢查油標(biāo)油位,油溫、進(jìn)排氣壓力、電流表指數(shù)示等。 (2)每月檢查:有三角帶傳動(dòng)的風(fēng)機(jī)應(yīng)定期檢查V帶的張力。 (3)季度檢查:每季度定期清洗過濾器,更換一次潤(rùn)滑油。 (4)年度檢查:每年應(yīng)定期清洗風(fēng)機(jī)的齒輪、軸承、油密封、氣密封。檢查轉(zhuǎn)子和氣缸內(nèi)部的情況,校正各部間隙。 4 結(jié)論 羅茨鼓風(fēng)機(jī)在連續(xù)使用過程中會(huì)出現(xiàn)不同程度的磨損,風(fēng)機(jī)內(nèi)腔轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子與隔板之間的各間隙是影響風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行的主要原因,所以在安裝時(shí)調(diào)整風(fēng)機(jī)內(nèi)腔各間隙,定期潤(rùn)滑風(fēng)機(jī)各潤(rùn)滑部位,避免出現(xiàn)因安裝和潤(rùn)滑不良而出現(xiàn)風(fēng)機(jī)無(wú)法正常運(yùn)行的情況,就能很好地保證羅茨鼓風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)行,確保鋁電解生產(chǎn)的正常供料。
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