DH71-3型空压机轴振动超高的监测分析及处理

　　莱钢天元气体公司5制氧机组为KZONAr-9000/6000/370型空分设备。其配套的沈阳鼓风机厂生产的DH71力0.51MPa，电机转速1500r/min，―、二级转子转速8739r/min，三、四级2.故障现象2010年4月8日，5制氧机由3个月的热备用状态转入开车生产，空压机在启动前的各项准备工作正常状态下一次启动成功，各项运行参数与历史数据相比正常。运行十几天后，空压机DCS监测数值显示一、二级转子振动逐渐升高，由原先的4853um上升为64um（报警值为61um），*高达69um，逼近连锁停车值（75um）。运行流量、压力、排温等无明显变化，检测传感器探头间隙电压正常，仪表无明显故障。查看DCS振动趋势图，发现振动升高与油温升高波动同步明显，而轴承温度较稳定。油温升高与环境气温升高导致的油冷却水温升高有关。使用英华达EN900离线振动采集分析仪对空压机振动进行了信号采集。与原有数据比较，频谱图显示一、二级转子1倍频占振动有效值的比例较高，升高明显，波形图及提纯轴心轨迹无明显变化。此外为振动水平方向714倍频，且带有边频带（，）。从振动值缓慢变化且随油温波动可回落情况判断，分析认为转子不平衡是导致振动的主要原因，油温升高使油膜变薄从而导致振动增高。714倍频为高频带，因其边频带较宽存在齿轮啮合不良的可能性较大。

　　3.故障检查及处理由于天气持续高温，虽然采取了加开循环冷却水风机降低水温，将油冷却器水量开至*大等措施，空压机轴振动仍然在超报警状态下运行，存在随时连锁停车的可能。6月12日利用外部用气量减少机会，对空压机停车进行检修。因为空压机转子*近一次做动平衡是在2007年10月份，检查重点为叶轮转子、齿轮、轴承。解体检查空压机转子、叶轮和齿轮箱、轴承。解体后发现空压机一、二级叶轮结垢严重，结垢有部分脱落，化验结垢主要成分为Fe304及灰尘。分析认为叶轮上积垢是造成转子不平衡而振动高的主要原因。结垢为空压机吸入管道内壁受氧化锈蚀与空气中的灰尘在压缩过程中高温粘附在叶轮上形成。检查齿轮啮合情况发现，主轴齿轮靠近齿顶处边缘有明显的磨痕，怀疑是异物进入造成。对转子轴承配合间隙情况进行检查，均在技术要求范围之内。

　　处理措施：对叶轮积垢用高压水（1020MPa）进行了清洗，全部清除后直至见到叶轮底色。对空气吸入室自洁式滤筒全部更换。对大小齿轮进行了详细检查，未发现其它异常，也未发现异物。对油箱内润滑油进行油质检测化验，并用离线聚结式滤油机进行了过滤，检测指标在合格范围内。在油冷却器冷却水进口旁加一支管道及截止阀，以备开车后从冷冻机引入冷却水降低水温。

　　处理完毕后恢复安装，于6月13日进行了试车。开车后机组运转平稳。加至正常负荷后，一、二级转子振动保持在57um左右，三、四级转子振动较检修前略有增高。空压机运行两个多月，环境气温升至*高，水温和油温也升至*高，空压机运行正常平稳。

　　通过对这次故障的处理，认识到防止叶轮结垢的重要性。确定空气过滤器滤筒更换周期由原来的1年改为6个月更换1次。具备条件可加装叶轮清洗装置。空压机长期停车时应在碳钢管道进气口及通道内部通入氮气防止氧化锈蚀。对润滑油在开车前应进行指标化验和过滤，防止其中的蜡质聚结成膜，影响润滑散热效果，使油温升高。需进一步对空压机齿轮加强振动监测和劣化趋势比照分析，尽可能早发现齿轮故障的发生和防止突发故障恶化。即使是短期热备，也要做好维护工作，开车前的检查维护准备应尽可能充分，防止在运行中可能发生的停车故障，减少开停车次数。

　　（上接第389页）460MW超临界参数CFB锅炉，这是世界上**台也是目前世界*大的超临界CFB锅炉。

　　5.循环流化床锅炉技术的新机遇及发展前景循环流化床锅炉燃烧技术是目前商业化运行程度*好的清洁煤燃烧技术。随着全球煤炭储量的不断减少和对环保要求的不断提高，给循环流化床的发展及推广带来了新的机遇。

　　1）煤炭是重要的化工原料，随着储量的不断减少，大型煤粉锅炉将逐渐被国家所限制。而循环流化床由于适合燃烧各种燃料，而且是城市垃圾处理的好项目，必然能得到政府的大力扶植。

　　2）目前全国的火电厂顺应国家环保局的要求，纷纷上马脱硫项目。但作为煤粉锅炉，受结构的限制，很难采用干法脱硫技术，因此大多采用石灰石湿法脱硫。湿法脱硫需要增加烟道、增压风机、吸收塔、石灰石浆液系统、石膏脱水系统、废水系统、石灰石粉制备系统等脱硫设备的大量投资。而循环流化床锅炉可以采用炉内喷钙干法脱硫，甚至可以实现脱硝，且增加的投资很少，系统脱硫率提高到80%以上。

　　3）在用高灰分、低挥发分或高硫分等其它燃烧设备难以适应的劣质燃料方面，以及低负荷要求较高的调峰电厂和负荷波动较大的自备电厂中，循环流化床锅炉燃烧技术是*佳选择。国际上已朝大型化方向发展。我国研制的220/th、41oth/循环流化床锅炉已投入运行。因此，循环流化床锅炉在国内外市场上具有很强的生命力，对它的开发研制有着深远的意义。