李昌海,張亮輝,羅 燕
(淮海中聯(lián)水泥集團(tuán)有限公司,江蘇徐州221168)
1 風(fēng)機(jī)故障現(xiàn)象及原因分析
我公司2010年1月建成一條5000t/d 生產(chǎn)線,生料磨循環(huán)風(fēng)機(jī)型號(hào) 3050DIBB50, 投產(chǎn)后風(fēng)機(jī)葉輪的前后盤頻繁出現(xiàn)開裂和掉塊現(xiàn)象(見圖 1),風(fēng)機(jī)振動(dòng)偏大,多次停機(jī)焊接,影響正常生產(chǎn)。
故障原因分析:
1)風(fēng)機(jī)葉輪直徑 Φ3 100mm, 前后盤是用厚度12mm 的鋼板制造,強(qiáng)度偏低。
2)葉輪焊接后,由于工期緊,時(shí)效處理不夠,使葉輪內(nèi)應(yīng)力沒有足夠釋放,造成葉輪前后盤出現(xiàn)開裂和掉塊。
3)工藝操作存在問題,葉輪短時(shí)間內(nèi)溫度升高較快,葉輪的內(nèi)應(yīng)力釋放不均勻,也會(huì)造成葉輪前后盤開裂和掉塊。
2 處理措施
2011年2月在葉輪前后盤邊緣焊接加固環(huán)對(duì)葉輪強(qiáng)化,并優(yōu)化工藝操作。
2.1 加固環(huán)制作焊接
1)加固環(huán)材料及焊條的選擇
加固環(huán)材料選用與葉輪前后盤相同的 DB685R材料,此材料是一種高強(qiáng)度低碳貝氏體鋼,具有較高的強(qiáng)度以及良好的沖擊韌性、 加工性和可焊性等特點(diǎn);焊條選用 JQ-J707RH,此焊條是低氫鈉型藥皮的超低高韌性焊條,采用直流反接。焊接工藝性能良好,熔敷金屬具有良好的塑性和韌性,適用于船體結(jié)構(gòu)焊接, 也用于強(qiáng)度≥590MPa 級(jí)的高強(qiáng)度鋼重要結(jié)構(gòu)的焊接。
2)加固環(huán)制作及葉輪平衡試驗(yàn)
采用10mm 厚鋼板按照?qǐng)D 2 所示切割下料,剖分成兩塊,要求留 100mm 滾型工藝余量,然后按圖紙尺寸進(jìn)行滾型,滾型后去掉工藝余量,切口處加工出 8×30°V 形坡口。
3)補(bǔ)焊裂紋
打磨葉輪前后盤開裂、 掉塊及焊接過(guò)的地方,在距開裂處邊緣 200mm 范圍內(nèi)用著色法探傷檢驗(yàn),在裂紋前方 10mm 處鉆削 Ф8 止裂孔, 將裂紋磨削10mm×60° V 形坡口,坡口朝非工作面。焊接后磨平焊道,并對(duì)焊縫進(jìn)行無(wú)損探傷檢驗(yàn)。
4)加固環(huán)焊接
加固環(huán)分體件在前后盤非工作面拼接點(diǎn)焊后,正式焊接時(shí)使用兩部焊機(jī)對(duì)稱分段焊接,用木槌不斷敲擊,消除內(nèi)應(yīng)力。焊后打磨,并對(duì)焊縫進(jìn)行著色探傷檢驗(yàn)。
5)葉輪現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡
使用型號(hào) HG3568 系列動(dòng)平衡儀,首先將動(dòng)平衡儀傳輸線末端放在風(fēng)機(jī)兩軸承座上, 然后用試塊約0.5kg 點(diǎn)焊在葉輪盤圓周邊緣附近任意位置, 作為基點(diǎn),開機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),此時(shí)風(fēng)機(jī)振動(dòng)值通過(guò)傳輸線反饋到動(dòng)平衡儀內(nèi),通過(guò) HG3568 專用軟件計(jì)算出振源的角相位和配重塊的大小,然后將該試塊去掉,在振源位置確定的角相位焊上配重塊,再開機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn),若振動(dòng)還超標(biāo),平衡儀又顯示出一個(gè)振源的角相位和配重塊的大小, 最多進(jìn)行 4 次。 最后試車運(yùn)行, 振動(dòng)最大值1.84mm/s, 完全在標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)精度 4.6mm/s 范圍內(nèi),效果較好。
2.2 優(yōu)化工藝操作
1)每次開機(jī)前崗位工要對(duì)葉輪進(jìn)行檢查,并將上面的積灰清理干凈。
2)開機(jī)后進(jìn)入風(fēng)機(jī)的風(fēng)門調(diào)節(jié)不要太快,葉輪溫升控制在 50℃/h 之內(nèi)。
3 效果
通過(guò)對(duì)上述問題的處理, 到目前已使用半年多,沒有出現(xiàn)任何開裂、掉塊現(xiàn)象,風(fēng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠,振動(dòng)值在標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)精度 4.6mm/s 范圍內(nèi)。