1、似是而非的引风机的电动机故障之案例(全文)2009-04-09 19:03:20| 分类: 科技杂坛 |举报|字号大中小 订阅似是而非的引风机的电动机故障之案例雁入青云2008年10月27日天泰寺站积极地在做供热前的生产准备工作。这时,6.5t/h 锅炉引风机启动后,不一会就跳闸了。故障报修到电工组。电工组迅速到达现场。检查了电动机的情况,电工组现场试车,启动引风机,发现运行电流降到100安,就不再下降了。这就是电动机跳闸的原因。该电动机的额定电流为60安。检查风档,此时是开启的。电工组要求关闭风档以后,再启动电机。依据有关设备安全操作规程:启动引风机,首先关闭风档,启动电动机,经过启动时间,
2、电流下降到额定电流以下,电动机运行平稳以后,调节风档,使电动机电流达到额定电流。操作者说是以前都是开着风档,能启动。现在就是想关风档也办不到,卡死了。供热刚开始,引风机的电动机起动困难,电动机的电流居高不下,补偿启动器的电路跳闸。这就是本次故障的报修开始。电工组要求先解决关闭风档的问题,机修组认为一是无法修理;二是以前一直是开着风档,启动电动机的。这是电动机有了问题。 这时,机修组认为风机没有问题,是电动机托不动风机,提出了要更换大功率的电动机。电工组认为现在因为产生异常,必须按照设备安全操作规程执行。公司决定不管是何问题,必须修复风档,达到能开能关。风档拆下修理去了。机修组有的钳工竟然在没有
3、风档的条件下,违章强行启动电动机。有人观察到引风机的电流达到200安的时候,维持不下降,无法启动正常,保护电路动作跳闸,紧急停机。电工组得知此事,努力劝阻。向他们介绍风机的有关特性和操作规程。有些钳工还是半信半疑,又采取了用一块门板挡在风机的吸入口。强行启动电动机。电动机的电流能降下来了,启动成功。但是这也是违章操作。风档修理好了,复位安装成功。正式调试引风机。首先关闭了风档,然后启动电动机。启动正常以后,打开风档,但是猛的开大风档,电动机的电流异常的大。再后来,电工组人员亲自调控风档。缓缓慢慢开启风档,调到电动机的额定电流时,将风档定位。锅炉开始点火运行,引风机的风量不足,鼓风机的风量大不了
4、。随着锅炉的运行,烟气温度的增加,风档逐渐能够开大到一半多了,凑合能用。随访司炉工,司炉工讲以前不用关闭风档就能启动。电工组分析,该引风机进行了夏天检修,首先需要调试磨合;是否还有未知的问题需要待查。然而,机修组有的同志认为电动机有了问题,托不动风机。应该换大电机。电工组详细的检测了电动机的各项参数,未发现异常。建议,机修组先按设备安全操作规程关闭风档起动电机,然后调节风档,增加风量。未知问题继续共同查找。公司领导十分关心引风机的故障,在段经理、张经理的领导下,公司组建了6.5t/h 锅炉引风机故障检修小组。大家共同研究,确定了检修和调试方案。锅炉点火了,供暖开始。电工组现场指导和协助供热站调
5、试引风机。首先关闭风档,然后启动电动机,平稳以后,然后调节风档,使电动机电流达到60安;司炉工讲风量不够;随着锅炉运行,烟气温度上升,电动机的电流逐渐下降,又开大风档,使电动机的电流达又到60 安;继续运行。又过了一些时间,电动机的电流又下降了;再开大风档,使电动机的电流达到60安。此时,经过几次调试、调节风档开度到一半多,司炉师傅说是风量凑合。以后,开着风档,电动机竟然能够直接起动了。分析此次情况,在报修之前:1、在夏天检修电动机时,给轴承加满了润滑油;2、锅炉的沉降室的炉门没有关闭。3、是否有其他未知问题,待查证。 由于生产需要,由供热站继续观察,一边烧炉、一边监护引风机运行。在后来的继续
6、使用中一直未见明显异常。就这样又过了一些日子,2008年11月16 日上午,司炉工突然听到明显的异常,引风机在运行中自动跳闸了。电工组到达现场进行排查,发现引风机的联轴器盘车盘不动,电动机浑身发烫,接线盒里散发出了异常气味,由于突然发生抱轴故障,电动机被烧毁了。是何原因哪?引风机突然发生了抱轴事故,保护系统跳闸了,电动机也烧毁了。抱轴故障是如何产生的哪?电动机的负荷为何突然增大的?当时发生故障时的第一时间,盘车盘不动;后来设备温度恢复到常温,引风机又能盘动了。这时,故障升级了,还是出现了新的故障。电动机大修回来以后,安装就位。首先关闭风档,启动电动机,运行正常以后调节风档,使电动机的电流达到6
7、0 安。继续运行。锅炉点火,随着锅炉烟气的温度上升,电动机的电流也逐渐上升了,很快电动机就要跳闸了。赶忙往小调节风档,控制电动机的电流不超额定值。过了一些时间,电动机的电流又上升了。再关闭一些风档,控制电动机的电流不超标。这是一个新的问题出现了。这是何种原因?就这样,由司炉工一边司炉、一边监视和控制着引风机,维持着锅炉的热力生产。机修组更认为是电动机的原因,电动机修理的质量问题。机修组认为还是电动机小,托不动风机;电工组检测了大修的电动机未发现异常,建议继续查找机械故障,再查查风机方面的问题,不要盲目更换大功率电动机。电工组分析和诊断,设备长期运行在锅炉高温烟气中,引风机的叶轮和蜗壳极易蚀损破
8、裂或变形,造成机身震动和冒烟漏灰,生产环境恶化。或许,风机叶轮受到高温烟气冲刷,风机特性变坏了。必须全面复查引风机的机械方面的问题。目前,在锅炉运行中,司炉工反映了几次引风机启动器跳闸。电工组到现场详细检查了电路和启动器均未发现异常。询问司炉工得知,引风机风量小,调大风档,增加风量,后来跳闸了。现场调试,关闭引风机的风档,启动引风机,然后打开风档,逐渐调大风量,这时观察电动机电流,当达到额定电流时,将风档定位。观察锅炉燃烧工况,引风机的风量满足不了需要。再开大风档,电动机过载,然而这时风档开了不足二分之一。电工组对电动机和启动器进行检测,测量绝缘电阻和检测电动机启动电流和工作电流。以上均未见异
9、常。诊断结果为:电动机未见异常,过载是由于风机引起的,风机运行在高温烟气的环境中,或许受到伤损,造成风机特性变异。然而机修组认为是电动机拖不动风机,风机没有问题。公司找来风机厂家会诊,风机厂家看后说是风机没有问题。问其改进制造的叶轮是否符合标准,答复完全符合,只是当时没有10mm 厚度的钢板换成了8mm 厚度的钢板。风机厂家诊断为电动机小,换大功率电机。当时,电工组不同意更换大电机,应该全面排查风机的问题,质疑风机的额定轴功率。公司采纳了风机厂家的意见。于是买来了电动机 Y250M-6/37Kw,将原30KW 电动机拆除,换上了 37KW 电动机。经过试车验证故障依旧。往大调节风档,37KW
10、电动机依然过载,风量依旧不足。后来维修工作进入了怪圈,毫无进展。无奈,只能经常调节风档的大小,以此控制电动机的电流,引风机处于带病运行;司炉工戏称风机半口气。再后来,机修组看到换了大功率电动机,故障依旧没有排除,又认为是叶轮的轮盘的板材厚了,叶轮自身重量太大,订做一个减薄的叶轮。电工组提出,要应用科学发展观来全面分析引风机的故障,对风机的运行状况和机体全面排查,避免浪费钱财和人力物力,影响生产。引风机的型号是 Y9-35-112D ,左旋;风机的风量 19620m3/h ,风压2079Pa,其配套的电动机型号为 JO3-200M6/30KW,后来更换为 Y225M-6/30Kw。上海风机厂生产
11、。从初期安装运行到近年已有十年。烟气流程是锅炉烟气经引风机、除尘器、烟筒排除。记得在2006年初的一次检修中,该引风机的叶轮因蚀损严重,叶片磨损破裂,产生孔洞,缺边少角,需要更换。这次检修由张家口某风机厂实施。风机厂将蚀损的叶轮拆除,更换了该厂制作的新叶轮。总装完成以后,关闭风档,试车。当设备科科长到达现场时,风机已经总装完成。风机厂厂家说是对原叶轮进行了改进,没有出具技术文件,设备科也无法确定改进是否合理。但是,设备科有权和有责任对隐蔽部位要求进行拆检,以便鉴定确认。当前在用的叶轮就是在那年初更换的。通过查阅当年的设备维修档案,那时2006年初的日子,当张家口某风机厂更换了叶轮以后,供热站进
12、行锅炉点火运行。司炉工发现引风机的风量不够,考虑是否水除尘器通道堵塞严重,打开检查,果然内部堵塞了泥灰;于是对除尘器的内部进行了清除。那时2006年2月16日下午 4:30 锅炉点火运行,引风机启动以后不久,听到声音不正常,引风机也跳闸了,紧急停机。电工组接到报修赶到现场,检测以后证实电动机烧毁了。2006年3月2日,电机修复回来以后,安装就位简单试了试。据说因为到了供热尾声。 到了2006年冬季开始供热时,引风机又提上了议事议程。供热站报告引风机的电机发热。2006年11月6日,电机修理师傅查看电动机;又有两个人来查看了引风机的风机。2006年12月31日机电设备科提出引风机存在以下问题:电
13、动机基座安装不正确,不稳固;电动机和主轴的联轴器不同心;主轴和风机的蜗壳不同心。以上问题急待处理。2007年11月12日供热站报告说是引风机的电动机的电流偏大,调整风挡解决。再后来,围绕此事纠缠不休。再后来,围绕此事连绵不断。引风机处于带病运行状态。锅炉也因为各种原因处于断断续续的运行。6.5t/h 锅炉的出力也奇怪的减少了。这个问题,几年来一直困扰着人们。现在,风机的蜗壳严重蚀损,叶轮的疑点重重,叶轮制造厂家称对原叶轮的参数的改进也需要进一步质疑,风机出力严重不足,电动机的功率被风机自身消耗,没有输出额定的风量;关闭引风机风档,启动时的电机电流也比较大,稍微打开风档,电机就超载。明显是风机自
14、身的问题。问题的关键为风机的轴功率增大的原因。应该再进一步对风机的特性进行验证和复查。对风机叶轮的特性进行复查。例如:蜗壳的几何形状、叶轮的几何形状、叶片的方向角度、蚀损状况、叶轮的旋转方向等等进行详细的分析研究,出具书面故障分析报告,会审解决。无奈,又决定买减薄的非标准叶轮了。2009年3月31日,订做的叶轮加工好了,张家口某风机厂来人送到了现场。据说该叶轮的轮盘厚度为6mm。其他数据均和在用的叶轮相同。说干就干。机修组马上进行拆卸引风机。风机的风档拆下了,封口也拆下来了,这时风机的内部情况一目了然。只见叶轮被烟气冲涮的较光洁,叶片均未见蚀损的孔洞。轮盘的厚度为8mm。叶轮表面蚀损不大,无孔
15、洞。大家一起用力把在用的叶轮拆下;机修组人员不顾疲劳连班总装,将订做的非标准叶轮装上。一直干到了晚上。又把封口装上,接着装上风档;一直干到了很晚很晚,风机总装完成了。遗憾的是机电设备科又没有检验这次减薄的叶轮。总装完成以后,试了车。次日,锅炉点火运行了一天,检验检修结果和引风机的工况。运行结束以后,随访运行状况:司炉工经过生产验证,引风机性能和没有换叶轮前一样;更换新叶轮无效,故障没有消除。机修组人员经检验证实,引风机性能和没有换叶轮前一样;更换新叶轮无效,故障没有消除。结论:叶轮的轮盘减薄以后,无效治疗。没有解决了引风机的故障。(叶轮的轮盘减薄以后产生的隐患、可靠性、稳定性的安全运行问题不在
16、讨论范围)随访机电设备科科长,答复是不知道订做非标准叶轮的事,机电设备科没有同意订做非标准叶轮;随访有关站长也不知道订做非标准叶轮的事;随访机修组组长也不知道订做非标准叶轮的事,只是运来了非标准叶轮以后,安排机修组马上进行拆装风机叶轮的工作。后来,又怀疑锅炉的烟道堵塞了。机修组人员检查了锅炉内部的烟道,未发现堵塞;又怀疑除尘器内部通道堵塞了。机修组人员检查了除尘器内部的通道,未发现堵塞。引风机的故障到底在哪呐?2009年4月3日星期五,在天泰寺站,6.5t/h 锅炉点火运行。有关人员继续进行引风机的热工况试验,欲证实这次更换了减薄的叶轮,叶轮的自重减轻了,按想象的能用,已经消除了本次故障。这次
17、,找来电工组测试电动机的电流。调节风档使电动机的电流先达到五十多安,定位风档,继续烧炉。后来,随着时间推移,烟气温度的升高,电动机的电流也逐渐上升,达到了六七十安。此时风档位置没有变化。赶快调小风档,限制电动机的电流。从电气参数方面看,更换了减薄的叶轮的引风机性能和没有更换叶轮时期一样.按有关设备安全操作规程应该先进行风机的冷态运行检验,合格以后才能进行热态工况试验。引风机的故障到底在那哪?公司技术攻关组组长闫勇和热力管理&技术研究室赵振岱积极关注引风机的检修工作。在学习实践科学发展观的热潮中,运用科学发展观进行深入浅出的探讨和探索,寻找突破口,协助机修组的检修工作。热力管理&技术研究室赵振岱
18、同志会同攻关组深入到天泰寺供热站,对此故障进行深入细致的调查研究。运用科学发展观,对所取的信息进行去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的分析判断。向有关站长了解引风机近几年来的检修和运行状况;向操作者了解锅炉运行情况和引风机的工况,引风机和鼓风机的风量配合参数;复查引风机的三大部件,即风机、主轴箱、电动机等的电器和机械状况。查看了风机的蜗壳,风机的额定旋转方向,风机为左旋转风机;检验拆下的叶轮。发现拆下的叶轮为右旋叶轮。也就是说,在左旋转的风机里安装了一个右旋转风机的叶轮。尘埃落净,故障原因显现。按科学发展观进行分析排查,故障原因大白于天下。原来是叶轮应该为左旋,然而错误的选择了右旋的叶轮。
19、这可能是该叶轮制造厂家的改进方案之一。引风机Y9-35型锅炉离心通引风机适用于锅炉的引风配套使用。在无特殊要求时,引风要输送的介质为烟气,最高温度不得超过250。引风机均为单吸入进气。传动方式为联轴器传动(D 式) 。叶轮由向前弯曲之叶片、锥形轮盖和平的轮盘焊接而成,铆接在轴盘上,叶轮最大转速可达80米/秒,传动部分主轴由优质钢制成,单吸入通风机均采用滚动轴承。机壳是由钢板焊接的蜗形体,612风机制成整体机壳,13.5以上各型号机壳的上方均有1/4 机壳可以拆开,以便装卸时装入或取出叶轮,进风口均装有调节风门以调节风量和控制电动机负荷。引风机的风机具有右旋转和左旋转两种型式。从电动机一端正视,
20、叶轮按顺时针方向旋转,称为右旋转风机,以“右”或“顺”表示。按逆时针方向旋转,称为左旋转风机或逆旋转风机,以“左”或“逆”表示。引风机的风机属于离心式,正常转动时,风阻正常,风压正常,风量也正常,轴功率正常,拖动风机的电动机就能正常运行。当安装了右旋转的叶轮时,风阻异常增大,风机的轴功率异常增大。风压和风量异常减小。俗话说,叶轮兜风转动,自身消耗了电功率,造成电动机过载,电器保护系统跳闸。我们回过头来看,该故障的发生、发展、消除的历程。那年(约在2006年初) ,由张家口某风机厂更换的目前拆下的叶轮时,故障就埋藏下来了。当时,感觉风量不够,检查了除尘器,发现其内部的分水部件脱落,阻挡了通道;还
21、有很多积灰。于是清理水除尘器。在没有清理除尘器前,水除尘器内部被分水部件和泥灰堵塞,增加了除尘器的内部摩阻,也就是增加了排烟系统的摩阻,风机的风档能开大,电动机克服风机的负荷恰好能运行,然而,风压、风量不足。清理了除尘器内部的堵塞物以后,除尘器的内部摩阻减小,风机的负荷增大,这时需要调节风档,增加摩阻。此时,风机的隐患逐渐暴露,导致电动机负荷增大而跳闸。到这时,风机所吸取的电动机的功率,被自身消耗了很大一部分,其输出的风压、风量不足以维持锅炉燃烧的需要。在风机的异常条件下,电力拖动系统和排烟系统的细小变化,会导致排烟系统的摩阻变化。这些变化,都会引起风机的轴功率的变化。多年来,该引风机几经维修
22、,和原装相比之下,风机的蜗壳已经更换了,叶轮也已更换过。当设备发生故障时,既要观察现状,又要了解设备的检修史,掌握设备的技术标准,不要盲目的修改零配件的标准,也不要盲目的听取设备生产厂销售人员的方案。一要解放思想,二要掌握科学发展观,三要掌握科学技术,提高知识技能,这样才能提高设备维修水平,排除设备故障,保障生产的安全高效经济地运行,使生产可持续发展。我们要学习科学发展观,应用科学发展观。学习科学知识和技术,学习生产中的知识和技术,努力学习高新技术,提高自身的知识和技能,提高全体员工的科技素质。只有努力提高全体员工的科技素质,提高科技的人均水平。使人人成为科技水平高的优秀人才。如果全体员工科技
23、素质低的话,正确的意见会被那些不通科技的领导否决掉,会被一些员工所不理解。容易产生一些低级的老大难问题。不利于社会的发展和企业的发展。暴露的问题:1. 设备主管科室对设备管理与维修的不作为或难作为;工作作风亟待提高。2. 设备维修知识和技能的人均水平亟待提高;3. 对设备鉴定和验收的责权利不分明,产生差错无人承担责任。防范的措施:1、 加强和完善设备管理体制,规范技术标准。2、 加强对配件的技术管理、入库检验和出库检验;3、 设备主管部门要加强设备管理和维修;检修人员要把好关,安装以前应仔细检验零部件是否符合技术标准。避免发生装错零部件。综上所述,似是而非的引风机的电动机故障实质为风机的故障,
24、风机的故障为左旋转风机错误的安装了一个右旋的叶轮。该引风机的风机为左旋转风机,叶轮为左旋的叶轮;在检修的重要环节,没有确认新到的叶轮的旋转方向,即是左旋还是右旋的叶轮。把叶轮选错了。本6.5t/h 热水锅炉的引风机的故障实质,是在一次更换蚀损的叶轮以后,就埋下了隐患;故障逐渐发展,使电动机的补偿启动器发生跳闸。表面现象是电动机跳闸,实质是风机造成的电动机负载过重的故障。当时,如果设备科复查一下叶轮的旋转方向,故障就解决了。这是一起本不该发生的机械故障,是由于检修时不经心而产生的引风机的一系列故障。现在整理出来,发布共享,技术交流,技术探讨;使大家引以为戒,把工作做的更好些。在此感谢参加与组织解决这次风机故障的同志们和司炉工师傅们,感谢有关领导的支持。在此感谢公司各级领导的支持,感谢参加与组织解决引风机故障的同志们和司炉工师傅们,感谢一切关心热力生产的人们。在此鸣谢段永强、张伟民、黄汉忠、胡世涛、闫勇、李金生、王盛(司炉)恳请同行同人补遗纠错。附图: