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聚乙烯装置输送粒料罗茨风机振动解决方法

聚乙烯装置输送粒料罗茨风机振动解决方法

罗茨风机是聚乙烯装置输送粒料的关键机组,一旦出现故障,将会造成装置停工。某聚乙烯装置罗茨风机自运行以来,振动速度一直在10mm/s以上,因振速超标,出现了风机壳体、盖板断裂以及转子开裂报废等故障,严重影响该装置的正常运行。针对上述问题,对造成振动大的原因进行了分析,并提出了处理方法,从而延长了设备的运行周期。

某聚乙烯装置某罗茨风机由电动机、风机和进出口单元等组成,外形为卧式结构,进排气口方向采用上进下排方式。其中,风机为三叶罗茨风机,主要由侧盖、壳体、齿轮、转子、气封组件、径向轴承和锥形套轴承组件等零部件组成。

风机振动值一直在10mm/s以上,因振动速度值大,已出现了3次因风机壳体、盖板断裂和转子开裂等造成报废,并进行了10次检修,严重影响了设备的正常运行。

轴承安装精度不达标和风机转速靠近临界转速,具体分析如下。

1、止推轴承安装精度不达标
经抽查上几次检修情况可以看出,检修都是按照检修前后数据一致的原则安装,并未体现止推轴承游隙值的情况。但是查止推轴承游隙为0.06mm,超出0.03~0.05mm的依据值。采用打表法随机抽查10组该轴承与锥形套安装到与拆卸前尺寸一致时的止推轴承游隙值。
经调查发现,当轴承游隙低于标准值时,随着游隙值减小风机振动速度值增加很快;轴承游隙高于标准值时,随着游隙值增大风机振动速度值也增加很快。由此可以判断,止推轴承安装精度不达标是造成风机振动大的原因之一。

2、转速靠近临界转速
经现场测量电动机带轮直径为510mm,风机带轮直径为410mm,查《机械设计手册》可知[1],电动机和风机带轮基准直径分别为500和500mm,电动机转速为1490r/min。该设备的转速应控制在1430~1840r/min。

针对上述问题,经过分析研究,提出采用边安装边打表检查止推轴承游隙,来保证轴承的安装质量,以及增大风机带轮直径的方法,来有效控制风机的转速。

边安装边打表,检查止推轴承游隙具体步骤如 下。
(1)采用勾头扳手安装锥形套。采用勾头扳手将锥形套安装到原始尺寸相差约0.10mm,同时盘动主、从动转子,使其转动4~5圈,使轴承完全处于自由状态。
(2)打表检查止推轴承游隙。在壳体上安装表座,百分表垂直分别架在主、从动转子上,并靠近轴承座处。用撬棍分别翘起主、从动转子,检查轴承游隙值。若游隙值不达标,则继续用钩头扳手安装,再用同样的方法检查止推轴承游隙值,直至在标准范围内。

按照计算尺寸进行加工,并且复查各部分尺寸和检查动平衡,严把质量关,符合要求后才能进行现场回装,确保每一步都符合质量标准。

通过本次带轮的改造,增大了带轮的直径,有效地控制了风机的转速;利用打表法检查轴承的游隙,使轴承的安装质量得到了保证。自带轮改造完毕后,该设备的振动速度值约为6mm/s,其振动值明显降低,设备处于良好的运行状态,故障明显下降。该设备的成功改造为其他类似装置的同类设备问题的处理提供了借鉴。


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