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耐高溫風機廠家的高溫風機構件磨損分析
作者:420 發布日期:2020-08-03

  耐高溫風機在我們的生活和工程建設中是比較常見的。高溫風機需要在很多比較極端的環境下進行運轉,再加上一般工作強度會比較大,構件的磨損現象就比較嚴重。下面耐高溫風機廠家就為大家分析高溫風機構件磨損的一些方面。

  高溫風機構件磨損及其現象快速修復的要領

  新型干法生產線的顯著特點是負壓操作,主要依靠電收塵風機、窯尾高溫風機、原料粉磨循環風機、篦冷機風機等來完成,在它們當中,窯尾高溫風機處于非常重要的位置。窯尾高溫風機功率大、動量大、一旦產生振動,不但影響正常運行,嚴重時還會造成風機葉輪飛出等惡性事故。

  產生風機振動的一個主要原因就是動平衡方面的原因,主要表現在風機葉輪上粘料或者其它異物,或者葉輪磨損。葉輪的磨損是由速度高達10~150 m/s的氣流攜帶固體粒子和顆粒不斷沖擊部件表面而造成,其主要磨損部位為氣流入射角90°、60°、30°的沖刷區域。葉輪上粘料或者其它異物,清理后即可消除振動;如果葉輪磨損,則處理起來難度就大得多。

  傳統的做法是更換備用葉輪,把舊的運回設備廠進行修復;如果沒有備用葉輪,至少需要20多天的修理時問才能恢復生產。前一種做法雖然停機時間較短,但備用葉輪需要15~35萬元,每次的修復費用也不低于8~10萬元。

  因此,關注、研究開發大型風機葉輪的現場修復及動、靜平衡測試技術,對新型干法水泥生產線的生產設備管理具有重要的意義。基于此,我們對窯尾高溫風機的現場修復進行了有益的嘗試,取得了顯著的效果,現做一總結,與同行共享。

  1窯尾高溫風機的沖擊、沖刷磨損情況

  1.1風機概況

  我公司一期5 000 t/d熟料生產線廢氣處理所用的高溫風機為雙吸入、雙支撐重型風機,它將燒成系統的廢氣抽出,送人廢氣處理和原料粉磨系統,主要技術參數見表1。

  1.2磨損情況

  由于該風機長期工作在粉塵濃度很高的環境中,風機葉輪承受著劇烈的磨粒磨損,加上300多度高溫含塵氣體的腐蝕性,更加劇了葉輪的破壞;從而破壞了風機的運轉平衡,造成風機振動不斷加劇而無法正常運轉。2007年5月我們利用停窯的機會對葉輪磨損情況進行了全面檢查,為在8月的設備中修時進行修復做好方案和材料的準備。檢查發現該風機葉輪葉片出口及中盤與葉片交角處磨損嚴重,葉片被磨成了一道道尖刀豁牙狀溝槽,邊緣部分被磨穿,磨損的面積約為60 x200(mm²),葉輪葉片磨損及修復部位示意圖見圖1。

  2 修復方案的制定及實施

  2.1準備工作

  為降低設備維修成本,我們決定采用現場焊補的修復方案。具體做法是根據現在的葉輪磨損情況,估箅出到8月的磨損面積,提前制作好修補材料。因葉輪葉片材質為12CrMoV,為了增加可焊性和修復后的耐磨性,采用比葉片材質高一級的15CrMoV。即先用剪板機剪出δ=5 mm、10X300(mm2)的15CrMoV鋼板,邊緣打磨去毛刺后,在其中的一面堆焊耐磨層,電焊條選用Φ4、CHR212鈦鈣型藥皮耐磨焊條。焊前焊條須經150℃左右烘烤 1h,隨烘隨用。

  焊縫方向與鋼板長邊(即300 mm邊)成45°夾角,寬5 mm,高6 mm,兩焊縫間距10mm。采用交直流焊機均可,焊接電流為150~180 A,施焊時要求分段、對稱焊接,以減少焊接變形。層間要清理焊縫上的熔渣及缺陷,整個焊接過程中始終保持焊縫的預熱溫度。焊接電流盡可能地使用下限,不允許用大電流,以減少基體金屬的沖淡作用,防止合金元素燒損,保證δ=5 mm,提高耐磨性。

  2.2現場修復

  2006年8月初,生產線按計劃停機,我們對高溫風機揭孟進行檢查,發現葉輪葉片的磨損基本上和我們預想的吻合,于是對其進行了徹底地清理,直至整個表面露出了“真色”。

  焊接前先用角向磨光機除去葉片磨損處及周圍硬化物,把事先制作好的補焊板放置在葉片磨損處上面,要求現焊板離開葉片出風口邊緣10 mm,以對原葉片和新焊縫堆焊耐磨層。電焊條選用Φ4、CHH317低氫鈉型藥皮的低合金鋼焊條。

  焊前焊條須經350~380℃左右烘烤l h,隨烘隨用。施焊前用氧一乙炔焰對焊接進行預熱至250-300℃,焊后須經700~740℃的回火處理。焊接時應嚴格按照焊接規范施工,焊縫高度不低于耐磨板厚度(即5 mm),同時采用錘擊施焊處,以消除焊接應力。

  同前述堆焊耐磨層一樣,施焊時也需要分段、對稱焊接,以減少焊接變形。層問要清理焊縫上的熔渣及缺陷,整個焊接過程中始終保持焊縫的預熱溫度。焊接電流盡可能地使用下限,不允許用大電流,以減少基體金屬的沖淡作用,防止合金元素燒損,保證其高耐磨性。

  2.3平衡檢測

  對修復后的葉輪進行平衡檢測。由于該葉輪屬雙吸單出型,且具有長徑比中等和高轉速等特點,因此平衡等級為G4.0級,必須分別進行動、靜平衡的檢測。

  首先進行靜平衡的檢測,具體做法是找出偏心質量的方向后,在其相反的方向加配重,使葉輪在重力的作用下能隨意地停在任一方位而不發生轉動。然后進行動平衡的檢測,具體做法是開啟風機,使其保持在額定轉速下,測量輸入端軸承座振動值,其中以垂直方向振動值為基準,軸向和水平方向振動值做參考,在振動值小的方向增加配重。無論是動、靜平衡,每次加配重的幣量都不要過大,應該循序漸進,直至達到合格。

  3 實施效果

  通過對高溫風機葉輪的現場修復,風機轉速達至950r/min后振動值在90μm(雙振幅)左右,遠遠低于250μm的報警數值,使用效果良好。由于作了特殊的耐磨處理,在近一年的運行中,磨損非常輕微,根據目前的情況看,再使用一年沒有問題。一個新葉輪需要53萬元,本次修復扣除人工、材料費,仍節約資金51萬元,經濟效益明顯。

  綜上所述,通過耐高溫風機廠家的介紹,我們對于高溫風機構件磨損的了解已經比較深入了,包括磨損產生的原因和一些比較有效的對策。耐高溫風機廠家有很多解決構件磨損的方案,我們在合適的時候可以進行咨詢。

 

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