离心设备常见故障的基础诊断与处理,你知道多少?
离心风机/泵故障分析的方法
判断离心风机/泵故障主要有3种方法:一是直接分析法,二是间接分析法,三是综合分析法。
△离心鼓风机
直接分析法是根据风机/泵运行中的异常现象,通过看、听、摸、嗅直接观察来判断故障点。如风机/泵运行中突然停机并闻到电动机处有焦臭味,则可断定该电动机绕组已烧毁;若风机/泵轴承座轴端漏油严重,则多为油封间隙增大、密封油毡损耗等,需更新。这类方法受限于现场环境及故障表现滞后性,往往在故障劣化后期才可以进行,对故障的提前预防不能起到作用。
间接分析法是一种以流体力学等知识为基础,在掌握直接分析法、熟悉设备系统的前提下,借助于逻辑推理的方法来判断故障点及其原因的方法。这类方式依赖于专家的现场经验,考验了巡检人员的专业度。
综合分析法是直接分析法与间接分析法的结合,是通过故障的表面现象,找出引起故障的主要原因,从而确定故障的准确部位的方法。它是故障诊断的基本方法。如在运行中发现某离心风机/泵的流量急剧波动,压力也不断变化,风机/泵及联接管道产生强烈振动,噪声也很大,就可用综合分析法进行分析:
从现象上看,风机/泵的运行非常不稳定,可能处于不稳定工作区运行,因为当风机/泵运行在不稳定工作区间时,就会产生压力和流量的脉动,气流发生猛烈的撞击,于是出现振动和噪声。而当风机/泵的Q-p曲线是驼峰形时,一旦设备工作于曲线上升区段,其状态就会不稳定。因此,可通过调整风机/泵的工作区来排除这样的故障。
离心风机/泵的常见故障及排除方法
离心风机/泵的故障主要有机械故障和性能故障两大类。
△离心泵——渣浆泵
机械故障主要包括设备的振动、发热、带联接异常(仅限于带轮传动的风机/泵)、润滑系统故障和轴承等几个方面。当离心风机/泵运行中出现故障时,要根据故障现象分析引起故障的原因,并及时采取有效措施,以防故障扩大造成设备严重损坏。如果可以在故障初期通过简单的调节或处理解决问题,则不必停机检修。同时要注意,在任何情况下,对于轴承过热都不允许采用冰或冷水来冷却轴承,以免轴衬弯曲变形。
2.1 叶轮损坏或变形
△ 某离心风机叶轮部分
故障原因:
①叶片表面或铆钉头腐蚀或磨损;
②铆钉和叶片松动;
③叶轮变形后歪斜过大,使叶轮径向跳动或端面跳动过大。
处理方法:
①如为个别损坏,可个别更换零件。如损坏过半,应更换叶轮;
②可用小冲子紧固,如无效可更换铆钉;
③卸下叶轮后,用铁锤矫正,或将叶轮平放,压轴盘某侧边缘。
2.2 机壳过热
△ 某鼓风机机壳部分
故障原因:在设备进风阀或出口阀关闭的情况下运转时间过长。
处理方法:先停机,待冷却后再开车。
2.3 密封圈磨损或损坏
故障原因:
①密封圈与轴套不同心,在正常运转中磨损;
②机壳变形,使密封圈一侧磨损;
③叶轮振动过大。
处理方法:先消除外部影响,然后更换密封圈,重新调整和校正密封圈的位置。
2.4 传动带滑下或跳动
△ 图片左侧部分为皮带轮
故障原因:
①两带轮位置没有找正,彼此不在一条线上;
②两带轮距离较近,而传动带叉过长。
处理方法:
①重新调整带轮;
②调整传动带的松紧度:其方法为调整传动带、调间距或更换传动带。
2.5 风机/泵的叶轮静、动不平衡,风机/泵和电动机发生同样振动,振动频率与转速相符合
故障原因:
①轴与密封圈发生强烈的摩擦产生局部离热,使轴弯曲;
②叶片的重量不对称,或一侧产生叶片腐蚀,磨损严重;
③风机/泵叶片上附有不均匀的附着物,如铁锈、积灰或其他杂质;
④风机/泵叶轮上的平衡块重量和位置不对,或位置移动,或检修后未校正。
处理方法:
①更换风机/泵轴,并同时修复密封圈;
②修复叶片或更换叶轮;
③对叶片进行清扫;
④对叶轮重新进行平衡校正。
2.6 不定性振动,空载时轻,负载时重
△ 某渣浆泵联轴器部分
故障原因:
①联轴器安装不正,轴和电动机不同心;
②带轮安装不正,轴和电动机轴不平行。
处理方法:进行重新校正和调整。
2.7 转子固定部分松动,或活动部分间隙过大,发生局部振动过大,主要在轴承箱待活动部分
△ 某离心风机转子部分
故障原因:
①轴衬或轴颈磨损使油隙过大,轴衬与轴承箱之间的紧力过小或有间隙而松动;
②叶轮、联轴器或带轮与轴松动;
③联轴器的螺栓松动或活动,滚动轴承的固定圆螺母松动。
处理方法:
①补焊轴料合金,调整垫片,或对轴承箱接合面进行刮研;
②修理轴或叶轮,重新配键;
③上紧螺母。
2.8 机房邻近发生共振现象,电动机和风机/泵整体振动,而且与风机/泵负荷无关
故障原因:
①风机/泵基础不够牢固、地脚螺母松动、垫片松动、机座联接不牢固、联接螺母松动;
②基础或基座的刚度不够,使转子不平衡,引起剧烈的强制共振;
③管道未留膨胀余地,与风机/泵联接处的软接头不合适或管道安装时有问题。
处理方法:
①查明原因,进行适当的修补或加固,上紧螺母;
②进行基座调整和修理。
2.9 风机/泵内部有摩擦现象,发生振动不规则,且集中在某一部分,噪声和转速相符合;在起动和停车时,可听到金属弦音
故障原因:
①叶轮歪斜与机壳内壁相碰,或机壳刚度不够,左右晃动;
②叶轮歪斜与进气口圈相碰;
③推动轴衬歪斜、不平或磨损。
处理方法:
①修理叶轮和推力轴衬;
②修理叶轮和进气圈;
③修理轴衬。
2.10 轴衬磨损、损坏或质量不好
△ 滑动轴承(轴瓦)
故障原因:
①轴与轴承歪斜,主轴与直联电动机轴不同心,推力轴承、支承轴承不垂直,使磨损过多,顶隙、侧隙和端隙过大;
②刮研不良,使接触弧度过小或接触不良,上方及两侧有接触痕迹,间隙过大或过小,下半轴衬中分处的存油沟斜度太小;
③表面出现裂纹、破损、夹杂、擦伤、剥落、溶化、磨纹及脱壳等缺陷;
④合金成分质量不良,或浇注不良。
处理方法:
①进行焊补或重浇注;
②重新刮研或校正;
2.11 轴承安装不良或损坏
△ 滚动轴承
故障原因:
①轴承与轴的位置不正,使轴封磨损或损坏;
②轴承与轴承箱孔之间的间隙小,或有间隙而松动,或轴承箱螺栓过紧、过松,使轴封与轴的间隙过小或过大;
③滚动轴承损坏,轴承保持架与其他机件碰撞;
④机壳内密封间隙增大使叶轮轴间推力增大。
处理方法:
①重新校正;
②调整轴承与轴承箱孔间的垫片和轴承箱盖与轴承座之间的垫片;
③修理或更换轴承;
④修复或更换密封片。
2.12 风压降低
故障原因:
①管路阻力曲线发生变化,阻力增大,设备工作点改变;
②设备制造质量不良或风机/泵严重磨损;
③设备转速降低;
④设备工作在不稳定区。
处理方法:
①调整风管阻力曲线,减小阻力,改变设备工作点;
②提高设备转速;
③调整设备工作区。
2.13 运行中压力过大,流量偏小
△ 风机模型图
故障原因:
①风机/泵叶轮旋转方向相反;
②进风管或出风管有堵塞现象;
③出风管道漏风;
④叶轮入口间隙过大或叶片严重磨损;
⑤风机/泵轴与叶轮松动;
⑥导向器装反;
⑦所使用的风机/泵全压不适当。
处理方法:
①调整叶轮旋转方向;
②清除风管中的堵塞;
③检查处理或修补风道;
④调整叶轮入口间隙或更换叶轮;
⑤检修紧固叶轮;
⑥调装导向器;
⑦通过改变转速,进行风机/泵性能调节,或更换设备。
作 者丨宋云龙
校 对丨毛 娜
编 辑丨毛 娜
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