三圆法现场平衡烧结主抽风机叶轮

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现场动平衡方法有三圆法

现场动平衡方法有三圆法、对称重量法、测相法等。

三圆法是在平衡测试中，把一定质量试重块，分别加在转子同一圆周平面三等分点上，测得转子不平衡量的大小，以此做三个圆，并汇交于一点，以确定不平衡量的轻点的位置和大小。

转子在某确定转速运行下，测得其原始振动量R0，之后将一定质量的试重块（M）分别贴在转子1、2、3点上试调，测得新的不平衡量分别为R1、R2、R3。

按一定绘图比例，将R0、R1、R2、R3画出三圆汇交图。

根据汇交图与转子的对应关系就可以找到转子轻点的方位。

三圆法现场平衡具体操作步骤（1）将待平衡的刚性转子选好修正平面, 并在此平面的同一圆周上取三等分点，等分点用A、B和C表示，圆心用O表示，夹角都为1200（图1）,以A点作为基准方位。

假如转子原有不平衡量为G，也称为残余不平衡量，它的大小和方位都是不可知的。

（2）转子在某确定转速运行下，测得其原始振动量R0，单位为mm/s。

（3）加试重块，质量为Q,单位克(g)。

（4）将试重块M分别放在A、B、C三点上，三次在同一确定转速下，开机运转测得振动值分别为：A点振动值R1；B点振动值R2；C点振动值R3,单位为mm/s。

（5）用相同比例，作振动向量图! { e6 t( z% E: w6 M& C2 b- u1 M: P以初始机器运转时基圆R0为半径画圆，在R0圆上等分三点，编号用A、B、C表示，参见图1。

以A点为圆心，以为R1半径画圆；以B点为圆心，以为R2半径画圆；以C点为圆心，以为R3半径画圆；在图1中，圆R1和R2交于a点，圆R1和R3交于b点，圆R2和R3交于c 点，连接abc三点，并做△abc外接圆，圆心为M；连接圆心OM,测量长度和ےBOO1的夹角，用α表示。

（6）转子原有不平衡量的质量的计算和位置的确定。

不平衡质量由G=QR0/OM确定,单位为克。

平衡位置在转子上，从A点向B点移动的角度为α。

（7）从作图可知，M点的位置分三种情况：如果M点位于基圆R0外侧，即OM>R0，说明试重块Q大于平衡质量Q；如果M点位于基圆R0上，即OM=R0，说明试重块Q与平衡质量G相等；如果M点位于基圆R0内侧，即OM<R0，说明试重Q小于平衡质量G。

烧结主抽风机简介

烧结风机基本知识一、烧结烟气抽风系统设施的构成与作用1.烧结抽风系统设备构成整个系统是由烧结机的风箱、风箱支管、大烟道、重力除尘器及放灰阀门等设施与电除尘器、抽风机（离心风机）、调节控制阀门、烟囱等。

2.离心抽风机的主要组成（机组）部件风机是由机壳（定子）、叶轮组（转子）、轴承组、联轴器；还包括：润滑油系统、风机进气调节门、风机进出口膨胀器、电动机等组成。

3.风机机组部件的结构形式①风机机壳为双吸焊接（钢板）结构，内衬有耐磨钢板。

②风机转子叶轮为双侧进气，叶片为抛物线后弯形，叶片迎风面为铺焊耐磨材料，叶轮中盘为锯齿形且易磨损部位铺焊耐磨材料。

风机转子主轴为经调质处理的45#钢实心结构，叶轮与主轴经装配到主轴上的轮毂用高强柱销或螺栓连接固定。

③风机轴承组为有稳固的轴承箱内配装支撑滑动轴承（轴瓦），其中一组轴向设有止推轴承面（定位轴承）。

④机组连接（电机与风机）为叠片式膜片联轴器。

⑤风机进气调节门为钢板焊接结构，配有电动执行机构的多翻板式蝶阀，配有同步连接开闭机构。

⑥风机进出口与管网连接部位配有膨胀器（软连接），其为内部配有防磨导气套软联接膨胀器。

⑦机组电机为滑动轴承支撑无推力面定位（靠电机磁场中心定位），定子与转子同装在共用底盘可调整式结构，配有水―空冷器进行电机的降温。

⑧润滑油系统为强制供油式，配有电动泵、双油冷器、双过滤器与高位油箱，配轴头泵的润滑油系统。

4.抽风机在烧结系统生产中起什么作用抽风机是其主要配套设备之一，它直接地影响烧结机的产量、质量和能耗，是烧结生产的“心脏”，主要作业是通过烟道进行抽风，产生负压，使烧结料面点好火，烧结料中的固体燃料充分燃烧，为烧结供给能量，同时将烧结过程中产生的各种气体通过烟道，电除尘器净化后由烟囱排出。

由于环保的要求：抽风机后与烟囱之间的配装脱硫回收装置。

5．抽风机和机头电除尘器对烟气温度有何要求烧结机烟气温度在正常生产的情况下＜150℃，机头电除尘与主抽风机的正常工作温度也按＜150℃设计。

用三圆法解决风机叶轮的动平衡失衡的实践

11 Cement equipment management水泥设备管理 / 技术0 前言风机叶轮磨损或是叶轮积灰时或导致风机叶轮的动平衡失衡，处理失衡的办法很简单，就是通过动平衡仪来做动平衡即可，但如果问题来的比较仓促，现场又没有动平衡仪，时间紧迫，又不允许设备长时间的停转，在这种情况下该如何才能处理风机叶轮的失衡情况呢? 前不久公司就碰到过这样的事情，使用三圆法计算的方式对风机叶轮进行动平衡找正。

1 情况介绍我公司水泥磨系统为半终粉磨系统，重点设备参数见表1，经过长时间的运行后,利用短暂的停车机会对系统设备进行检查,检查时发现循环风机叶片磨损严重,叶片和叶轮后盘焊接处均出现了磨损现象,好在停磨及时,否则可能出现叶轮飞出的情况,经过分析研究公司决定立即对叶轮进行堆焊，遂于2014年6月24日对水泥粉磨系统的循环风机叶轮进行了耐磨堆焊，风机叶轮堆焊后是必须作动平衡的，因我单位动平衡仪器出现故障无法使用，迫于生产需求只能无动平衡仪器的情况下对叶轮进行动平衡找正。

表1 水泥磨系统设备配置2 方式与步骤2.1 采集数据与绘图（1）不加任何平衡块的情况下启动风机测量其振动值，垂直振动值⊥0.217mm，水平振动值-0.581mm（水平、垂直振动值当中取最大值记为R1）。

（2）绘制出以R1作为半径的圆，即R1=581μm的圆（如图1所示）。

图1 圆的绘制（3）在风机叶轮上确定三个点位分别以A、B、C作标记（在叶轮上找任意的三个点，但三个点位相互的夹角必须是已知的），图2中所示A点和B点的夹角为72°,A点和C点的夹角为90°。

在图1所绘图上也找到相应的三个点位分别记为A1、B1、C1。

图2 三个点位的确定（4）将同等重量的平衡块（在找正当中本人使用了重量为198.5g的平衡卡，根据风机叶轮的大小选择平衡卡的重量可大可小）加在A、B、C三点上时启动风机，分别记下三个振动值Ra、Rb、Rc。

新区烧结机主抽风机异常振动分析及控制

2018年第 3 期2018 年 7 月新区烧结机主抽风机异常振动分析及控制李鸿昌　王兴国　徐万从（昆钢安宁公司检修厂）摘　要本文针对昆钢新区烧结主抽风机异常振动现象，采用ZXP-F8N振动分析仪对烧结主抽风机运行数据进行采集，通过对时域波形、频谱、轴心轨迹进行分析,查找出风机振动原因为转子不平衡导致，采用叶轮现场动平衡的方法，消除风机振动异常故障。

关键词抽风机振动频谱分析动平衡1 概述烧结主抽风机是烧结生产的关键设备，其作用是在烧结机台车下抽风形成负压，将空气不断吸入烧结燃烧带使烧结矿燃烧，同时将燃烧产生的废气抽走。

主抽风机转子直径、转动惯量较大，在运行中若发生有害振动，不但会使滑动轴承破碎，甚至还会引起地基连接螺栓的松动，以及机壳变形和转子报废。

因此，对风机工作状态进行监控，采取措施预防振动的发生，对提高风机工作效率，延长使用寿命具有重要意义。

本文针对昆钢股份安宁公司新区烧结SJ17000-0.815/0.645抽风机出现的振动问题，采用DDCZ-ZXP-F8N振动分析仪器对风机振动数据进行采集，采集烧结抽风机故障信号，通过波形图、频谱图等特征分析出主抽风机产生的振动原因，采取合理措施，使烧结抽风机振动得到有效控制。

2 新区烧结风机结构、主要参数昆钢股份安宁公司新区烧结厂S J17000-0.815/0.645离心抽风机是陕西鼓风机有限公司制造，风机为双进风，双支承结构，烧结主抽风机构成如图1。

主要由电机1、膜片联轴器2、近端轴承座3、远端轴承座4、风机机壳及叶轮及润滑系统等构成。

右侧为本次振动监测点布置图。

测点为轴承座垂直、水平、轴向三个位置。

图 1 烧结抽风机构成及振动测点布置烧结主抽风机主要技术参数如下：双侧进气，电机功率为6 500 kW，叶轮直径φ3 040 mm；风机转子重量9 993 kg；昆钢科技· 2 ·2018 年第 3 期风机转子GD2：15 650 kg/m 2；风机主轴正常转速1 500 r/min ；风机转子临界转速：1 890 r/min 。

应用三元流技术提高风机效率

（3）对烧结矿产量和风量的关系进行分析。风量在烧结生产中具有极其重要的意义 , 以致在操作方针中有“ 以风为纲”或“ 以风保产”的字样 , 甚
至在科教书中也写明：“ 垂直烧结速度和产量与通过料层的风量近似成正比关系。”据资料介绍，烧结产量和有效风量有关，数据如表 1 所示。
图1
图2
所以垂直烧结速度和产量与通过料层的风量近似成正比关系，风量每增加 1%，产量增加 1%。
China 中国 Plant 设备
Engineering 工程
应用三元流技术提高风机效率
张立冬（山东莱钢股份有限公司炼铁厂，山东莱芜 271104）
摘要：主抽风机是烧结生产工艺中的关键设备，主要作用是为烧结机提供有效的风量进行抽风烧结，风量大小直接影响烧结矿的产量，此次将对风机定子和转子的构造进行改造，风机进气箱和叶轮进风口分别采用分流技术使其进气气流均匀分布，减小气流湍流回旋损失。同时通过叶轮内部的三元立体空间无限分割及对叶轮流道内各工作点的分析，建立起完整、真实的叶轮内流体流动的数学模型，依据三元流动理论设计出来的叶片形状为不规则曲面形状，叶轮叶片的结构可适应流体的真实流态，提高了风机整机的运行效率和烧结矿产量。
表 2 SJ9500-1.0/0.855 改造 SJ10500-1.0/0.855——改造前后数据对比表
项目测试地平均大气压
电机额定电流电机额定功率电机运行电流入口烟气温度入口烟气密度入口平均总压入口测点平均风速入口测点截面积入口平均流量出口平均总压风机静压升
符号 P Ie Ne Is tj ρ
-11800 50.766 3.4636（DN2100） 10550
864 12664
改造前数值 97600 360.2 3200 310 115 0.747 -11130 45.373 DN2100

烧结主抽风机振动大原因分析与处理

浅谈烧结主抽风机振动原因分析与处理摘要：本文主要阐述某企业烧结主抽风机、主电机振动增大的原因以及处理过程，最终采用动平衡方法消缺异常振动。

关键词：主抽风机；振动大；分析Cause analysis and treatment of excessive vibration of sintering mainexhaust fanABSTRACT:In this paper,the reasons of excessive vibration of sintering main exhaust fan in an enterprise and the treatment process are mainly described,and finally the dynamic balance method is adopted to eliminate abnormal vibration.KEYWORDS:Large vibration analysis of main exhaust fan1前言某公司配备8台功率为5900Kw的双吸入双支撑离心抽风机，专门为烧结机配套设计的离心风机，输送介质为烧结烟气，其中6#烧结主抽风机自2006年投用以来，经专业维护一直稳定运行，2021年7月份该风机所服务的产线按照规划进行停机大修维护，该设备停机前各项性能指标良好未列入检修项目，8月下旬启机时发现电机与风机振动比停机前有所增加，其中电机超出设备规定值，对安全运行存在较大隐患，本文主要针对振动超标的原因分析和处理过程进行跟踪，为下步设备维护起到借鉴意义。

2设备概况2.1技术参数2.1.1风机型式：双吸入双支撑离心抽风机；φ：3480mm；风机速度；1000RPM；启动力矩：6068NM；转动惯量：14520Kg·m2；2.1.2气动性能参数：进口流量：17500m3/min；风机静压升：16000Pa；进口压力：-15500Pa；出口压力：500Pa；进口温度：正常120℃，最低：70℃，最高：200℃；进口介质比重：1.27kg/m3；介质含尘量：150mg/m3；当地大气压力：101.5KPa；风机轴功率：5317Kw；配套电机功率：5900Kw；压缩比：0.9435；风机全压效率：85%；2.2振动数据表1：初始振动数据序号设备名称测振部位垂直水平轴向备注非驱动端振动（mm/S)0.45 3.01 1.06 1主电机驱动端振动（mm/S) 1.81 3.61 2.94非驱动端振动（mm/S) 1.05 2.55 3.90 2风机驱动端振动（mm/S) 2.24 3.55 2.462.2.1电机设备：电机驱动和非驱动端轴承座水平振动值、驱动端轴向振动值已超出《GB10068—2000电机的机械振动的测量、评定及限值》中R级振动限值。

风机现场动平衡技术在烧结厂的应用

３影响系数法的局限性
收稿日期：２００６—１０—１３作者简介：罗宗尧（１９７３一），男，福建尤溪人，１９９８年毕业于华东冶金学院机械设计及制造专业。现为莱钢烧结厂维修一车间＿Ｔ程师、工程硕士，主要从事机械设备管理与维护工作。
一般情况下，影响系数是通过实验（或试验）获取的，在影响系数已经求得的情况下，如果再碰到相同的平衡问题，可以直接将这些影响系数拿来计算平衡配重，实现无试重平衡。然而平衡效果的好坏取决于所获得的影响系数的优劣，平衡工作实践也证实了这一点。有的影响系数直接使用后平衡效果很好，而另一些影响系数直接使用后平衡效果不甚理想，这是因为影响系数本身受到平衡实验过程的影响，比如试重大小和加装位置的不同，都会导致所得到的影响系数在品质和质量上存在差异。因此影响系数法确定试加重量的方向也有较大误差和局限性。由大量的现场动平衡经验证明，使用机械振动滞后角确定转子不平衡方向，是较为可靠和通用的一种方法。
（１北京科技大学，北京１０Байду номын сангаас０８３；２莱芜钢铁股份有限公司烧结厂，山东莱芜２７１１０４）
摘要：在风机平衡的几种方法巾，影响系数法是一种快速、高效、高精度的现场平衡法，但该法确定试加重量的方向有较
大误差和局限性。莱钢烧结厂在总结出风机和电动机转子一次加重参数的基础上，对两台风机和电动机采用一次加重找平
＝测＋ｑ￣＋１８０。
式中一失重点的真实相位；测一测得振动相位；

西安交通大学科技成果——烧结风机模型机三元高效叶轮节能技术

西安交通大学科技成果——烧结风机模型机三元高效叶轮节能技术项目简介烧结主抽风机的电能消耗约占整个烧结厂电能总消耗的50%，是能源消耗的大户。

目前烧结风机大多是依据二元理论设计的风机，它制造较为简单，成本低，技术成熟，但是运行效率偏低，对能源有较大浪费。

本课题组通过对某烧结离心风机模型机叶轮进出口流动状态，子午面流动分离，叶片成型加载规律以及蜗舌影响的研究，在不改变原蜗壳几何尺寸，以及采用直线锥前盘叶轮的条件下，开发了一种高效的三元叶轮烧结风机模型机。

该三元叶轮对工作介质在通过叶轮时能进行有效地控制，减少或消除叶轮内部的涡流，最大限度地利用叶轮结构尺寸，形成最适合气流通过的叶片流道形状，能较大幅度提升叶轮做功能力和风机效率。

因此，在目前二元叶轮烧结风机应用还比较普遍的情况下，采用该三元流叶轮风机进行增容改造，具有比较突出的节能减排意义。

产品性能优势项目组掌握了三元风机气动设计研发的关键技术，可以依据用户参数要求开发高效的三元烧结风机模型机。

所研发烧结风机不改变用户原有蜗壳主要尺寸，只改变叶轮，能最大限度节约用户的节能改造成本。

针对陕鼓通风设备有限公司某型号二元烧结风机模型机，本项目开发的三元风机模型机在额定条件下总压效率为86.7%，静压效率为78.8%，比原二元叶轮风机总压效率提高了7.7%，静压效率提高了6.5%，且高效工况区大幅度拓宽。

对于实际尺寸的大型烧结风机机型，效率还会有显著提升空间，预计会提升在12%以上，项目具有显著的节能效益。

所研发风机模型机的无量纲性能曲线对比，如图1所示。

图2为研发中的风机加工与测试试验。

图1 二元风机与新研发三元风机模型机试验性能对比市场前景及应用项目组可为烧结风机设计制造企业提供技术服务，开展合作研发。

为烧结风机节能改造，以及其它大型高压离心风机的节能改造提供技术支持及合作研发。

项目组可以依据用户需求开发新型高效离心风机。

技术成熟度工程样机（a）加工中的三元叶轮（b）模型机试验测试图2 风机加工与测试试验合作方式合作开发。

三圆动平衡法在处理离心风机振动的应用

三圆动平衡法在处理离心风机振动的应用作者：刘海波来源：《硅谷》2008年第22期[摘要]论述三圆动平衡法的方法及其在处理由动不平衡造成的离心风机轴承振动大问题中的实际应用。

[关键词]离心风机三圆动平衡法振动中图分类号：TM3 文献标识码：A 文章编号：1671－7597（2008）1120024－01离心风机在电力、冶金、化工等行业领域中应用广泛，风机由于动不平衡所带来的振动大是风机各种故障中一个常见问题，因此快速准确的通过现场做动平衡的方法解决这个问题成为保障企业正常生产效益的关键。

现场对于离心风机设备做动平衡方法很多，而三圆动平衡法是其中一种易行有效的方法。

通过现场检查风机运行情况后，确定风机振动偏大是由于风机转子本身的动不平衡所致，再实施三圆法动平衡，效果一般都很明显。

一、方法介绍给风机转子做动平衡,关键是找出叶轮轻点位置,并确定所加平衡块质量｡具体步骤如下：（1）开启风机，稳定运行后，在最能反映风机振动情况的点（如轴承座等），用手持式袖珍测振仪测其振动值（振幅或振速值）R0，记录后停机。

（2）将叶轮前盘（或后盘）圆周3等分，分别记作A点，B点，C点。

（3）根据经验公式计算平衡试块的质量Q，现场制作相应质量的平衡块，点焊在A点处，开启风机，稳定运行后测得风机振动值R1。

（4）更换平衡试块的位置到B点和C点，分别开启风机，依次测得风机振动值R2，R3。

（5）作图：以R0为半径作圆，圆心为O，将该圆3等分，等分点对应风机叶轮上的A、B、C三点，分别记作A点,B点,C点；以A为圆心，R1为半径作圆；以B为圆心，R2为半径作圆；以C为圆心，R3为半径作圆。

上述3圆交于点M。

如图1所示。

由以上三个圆所得到的共交点M就是转子修正平面上的轻点方位。

根据圆与转子之间的相互对应关系，便可找到转子上的轻点方位。

自然其相反方位就是转子的重点方位。

（6）计算残余不平衡量的大小，可以在作图中，通过三角形的关系求得。

炼铁厂烧结工序抽风机工艺流程

炼铁厂烧结工序抽风机工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。

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在开展炼铁厂烧结工序抽风机的相关工作之前，要做好充足的准备。

烧结抽风机主要振动故障分析

烧结抽风机主要振动故障分析摘要：烧结系统中，抽风机是这套系统的主要设备，可通过设备点检、可视化管理和振动频谱分析等手段对其进行管理和动态监测。

利用这些管理办法对烧结主抽风机运行状态的监控，建立其异常振动的波形和频谱特征。

本文针对烧结车间抽风机存在的振动方面的故障，分析了其产生故障的主要原因，并采集数据绘制出异常振动的波形和频谱特征，从而提出了应对措施，最大限度降低了振动故障给生产带来的危害和经济损失。

关键词：主抽风机；点检；振动；设备管理引言烧结车间使用的抽风机体积、转子直径、转动惯量都比较大，所以在生产运行中若发生有害振动，不但会使滑动轴承破碎，甚至还会引起地基连接螺栓的松动，以及机壳变形和转子报废，从而影响安全生产，并且造成巨大的经济损失。

因此，熟悉抽风机的性能和工作状态，了解故障产生原因，并能采取措施预防有害振动的发生，对提高风机工作效率，延长使用寿命具有重要意义。

一、抽风机在烧结系统生产中的作用抽风机是烧结系统主要配套设备之一，它直接地影响烧结机的产量，质量和能耗，是烧结生产的“心脏”，主要作业是通过烟道进行抽风，产生负压，使烧结料面点好火，烧结料中的固体燃料充分燃烧，为烧结供给能量，同时将烧结过程中产生的各种气体通过烟道，电除尘器净化后由烟囱排出。

近来由于环保的要求：抽风机后与烟囱之间的配装脱硫回收装置。

这使得其要相适应的设计要调整。

二、烧结抽风机主要振动故障分析1、不平衡和不对中故障1.1 不平衡和不对中故障特征首先对主抽风机解体检查发现，风机自由端上、下支承瓦磨损严重；轴密封板与转子轴表面发生了摩擦，有明显的摩擦痕迹。

采用旋转机械故障诊断分析系统对机组振动进行时域、频域、轴心轨迹等方面的分析。

评测标准按轴承振动幅值的评定标准即评定汽轮发电机组等级与IEC标准执行［1］。

从轴承座振动波形和频谱图，从图1（a、b）中可看出，所示波形表现为不对中的形状。

频谱中1倍频和2倍频都较大，可以确定风机转子存在不平衡现象，在转子振动固有频率和固有频率２倍的范围内，风机均容易发生有害振动，见图1（ｂ）。

轴流风机“三圆法”现场平衡研究

风叶半径Ｒ处，测定其振动速度Ａ，；
３）计算不平衡量值。
２）将试重Ｐ移至３号风叶半径Ｒ处，测定
其振动速度Ａ：：
（５）风机平衡
３）将试重Ｊｐ移至５号风叶半径处，测定
其振动速度Ａ。
（４）求不平衡量值及相位
经验交流ｌＥｘｃｈａｎＱｅｏｆＥｘｐｅｒｉｅｎｃｅ
轴流风机 “ 三圆法’ ’现场平衡研究
浙江双阳风机有限公司口阮苗英
摘要通过对轴流风机现场平衡校正的多次试验研究．总结出了轴流风机三圆法现场平衡操作
则有：
ＯＡ０＋Ｄｌ＇ＯＢ０＋ＯＭ划２，
动平衡。这对技术、经济都是有利的。
风机现场平衡需要测试出设备支承上的振动振幅及其相位．假定设备支承上的振动与转
ＯＣ＋ＯＭ＝ＣＭ＝Ａ。其中ＯＭ为试加Ｐ后引起的矢
、
２）若该点风叶无可补偿，则在相邻两风叶
上作矢分解量进行补偿。或在对面重点处去重。
举例说明：
例：有一台轴流风机原始振动。为２５ｍｒｒｇｓ，试加重量为６０ｇ，用三点法试加测得：
Ａｌ＝３９ｍｒｎ／ｓ、Ａ２－４４ｍｍ／ｓ、Ａ３＝１３ｍｍ／ｓ。用三
别测得合成矢量。、Ａ２、Ａ。

大型风机三点动平衡找轻点的探索与应用

重块焊接点的角度
转θ，如图1）。

3 三点法动平衡找叶轮轻点现状
贵冶需要在现场完成动平衡的大型风机遍布全厂各个车间。

目前主要使用焊接配重方式，即在叶轮较轻一侧焊接等重
将卸扣横销用相同型号全丝螺杆代替，从有丝扣一端旋进，将叶轮卡在U型环中间，压紧后旋紧螺杆，将卸扣固定在叶片上，卸扣及等同于配重块。

效果分析
用卸扣代替焊接配重找轻点，拆卸方便、快捷，不会对叶轮造成损伤，通用性强，市场上卸扣易于购买且价格便宜，重量易控制。

目前已广泛应用于我厂大型风机现场动平衡上，实用效果得到了各车间一致肯定。

钢厂风机现场动平衡校正异常实例分析

钢厂风机现场动平衡校正异常实例分析商孝鹏;尤凌祎【摘要】钢厂配备了大量的风机,振动故障严重影响风机的安全运行.转子不平衡故障是引起风机振动的最常见因素.简单阐述了影响系数法的原理,总结了试重质量及滞后角的选取经验.并针对几起异常情况,提出了影响系数修正法,可为今后的工作提供参考.【期刊名称】《风机技术》【年(卷),期】2014(056)005【总页数】5页(P84-87,92)【关键词】风机;振动;现场动平衡;影响系数;修正【作者】商孝鹏;尤凌祎【作者单位】鞍钢股份鲅鱼圈钢铁分公司;鞍钢股份鲅鱼圈钢铁分公司【正文语种】中文【中图分类】TH4320 引言钢铁厂配备了大量的风机，风机在球团、烧结、冶炼等工序运行中起着极为重要的作用。

例如，烧结主抽风机是影响生产工艺的重要风机，一旦风机发生故障，将制约整个烧结机的稳定运行，甚至会造成严重的事故。

风机运行中，常常由于各种原因而引起振动，如不平衡、不对中、松动、碰磨、旋转失速等，其中转子不平衡是最常见的振动故障。

通过现场动平衡校正可有效地降低风机的振动，而其中最常用的方法就是使用基于影响系数法的现场动平衡仪来实施动平衡的校正。

现场动平衡仪的操作虽简单，但完全依靠仪器所给的数据进行平衡，往往达不到最佳的效果，偶尔也会造成平衡校正失败。

本文将介绍几起异常的现场动平衡案例，并结合实践对风机的平衡方法进行分析及总结。

1 影响系数法原理影响系数法是根据线性振动理论，求得影响系数并计算出校正质量。

以单面现场动平衡为例，其理论上的计算步骤如下（所有角度均以键相位置为起点，逆转速方向计量）：设风机的不平衡量M；初始振值；试重质量；加试重后的振值；加一次配重后振值根据线性叠加原理计算影响系数：原始不平衡量：则：去试重的配重Q 为原始不平衡量M 的反方向；不去试重的配重为的反方向；不去试重的二次配重P2为的反方向；上述计算步骤可在EXCEL 表中编制相应的计算小程序。

现场动平衡的影响系数法关键在于找到一组较为合适的数据来准确计算转子的不平衡量及加重量对固定轴承座测点的振动影响系数，理论上讲应该是经过一次配重即能达到较好的平衡效果。

风机叶轮找静平衡

风机叶轮找静平衡一、概述常用机械中包含着大量的作旋转运动的零部件，例如各种传动轴、主轴、电动机和汽轮机的转子等，统称为回转体。

在理想的情况下回转体旋转时与不旋转时，对轴承产生的压力是一样的，这样的回转体是平衡的回转体。

但工程中的各种回转体，由于材质不均匀或毛坯缺陷、加工及装配中产生的误差，甚至设计时就具有非对称的几何形状等多种因素，使得回转体在旋转时，其上每个微小质点产生的离心惯性力不能相互抵消，离心惯性力通过轴承作用到机械及其基础上，引起振动，产生了噪音，加速轴承磨损，缩短了机械寿命，严重时能造成破坏性事故。

为此，必须对转子进行平衡，使其达到允许的平衡精度等级，或使因此产生的机械振动幅度降在允许的范围内。

二、静不平衡定义如图所示，静止时转子（或叶轮）的不平衡重量M1所在位置总是转到最低位置的现象，称为静不平衡。

三、风机叶轮找动、静平衡的要求静平衡与动平衡分界线一个零件需找静平衡还是动平衡，取决于旋转零件的转速和零件的厚度（L）与零件的直径（D）之比。

如图中所示，a线下方为静平衡适用范围，b线以上为动平衡适用范围，a、b之间的区域对于重要设备需做动平衡，对于一般设备就可以满足要求。

四、静平衡方法做静平衡按标准应在轨道平衡机上做，但为满足现场工作条件，节约人力和时间，直接在风机轴承座上找静平衡，通过多次在轴承座上找静平衡的经验来看，直接在轴承座上找静平衡是可行的。

1.准备工作拆掉排粉机上部四分之一罩壳，拆掉电机联轴器销轴。

直接在排粉机上找静平衡要拆除机械轴承的油封，以减少油封带来的阻力。

2.测定叶轮失重位置（显着静不平衡）由一人盘动叶轮使其旋转，叶轮在偏重的情况下自动停稳，用石笔在叶轮最上端（与轴心垂直）作一标准A，重复几次（每次盘动的力度大致相同），若重复几次都A在最上方，则标准A出即为失重处。

3.测定试加配重在测定的失重位置A处加一配重ΔG1，盘动叶轮旋转，经多次反复增减ΔG1，使A点可以在任意位置停稳，则说明ΔG1配重已达到合适的量。

主抽风机操作规程

主抽风机使用设备操作规程（）一、设备介绍：使用的豪顿华工程有限公司的双吸入离心式风机，共 2 台。

重要构成部分有：机壳、叶轮、主轴、进气箱、进风口和进口调节门、底座、电动机、联轴器等部件。

二、重要技术参数：三、工作原理：叶轮安装在主轴上，机壳将其封闭在内并与出口管道连接。

叶轮将能量传递给空气。

进气箱与机壳相连；进口调节门与进气箱入口连接，进口管道与进口调节门相连。

空气通过调节门、进气箱、进风口进入叶轮。

进口调节门调节所需风量，进口调节门由电动执行器通过联动杆驱动。

四、操作使用阐明：一、主抽风机技术操作1.烧结机生产时，抽风机正常运转的各项指标：1.1抽风机电动机电流≤500A，励磁电流≤1A。

1.2入口气体温度 80～250℃，正常130℃。

1.3风机轴承报警温度75℃，跳闸温度85℃。

1.4电机轴承报警温度70℃，跳闸温度 80℃。

1.5电机绕组报警温度130℃，跳闸温度140℃。

1.6风机轴承振动报警130μm，跳闸140μm。

1.7风机速度中的振动极限：报警：4.5㎜／S·RMS；跳闸：7.1㎜／S·RMS。

1.8电动机功率因素：≥0.9。

1.9润滑站运行中的性能指标：1.9.1进出油冷却器的油温温差不不大于5℃。

1.9.2公称压力 0.4Mpa1.9.3供油温度38℃∽42℃1.9.4冷却水压力 0.3Mpa2.两台风机运行方能生产。

3.抽风分派原则：南北烟道风量、负压、温度基本平衡。

如不平衡，做以下调节：3.1调节风机风门开度；3.2风箱支管闸门切换（N／S 系）。

具体操作由烧结机岗位执行。

4.发现电机电流、废气温度异常，应及时与主控室联系检查烧结机台车布料及冷风阀工作状况。

5.随时观察电机、风机运行状况（抽风机操作室设有故障报警器，如果水温、水压、油温、油压、定子温度、轴瓦温度、轴瓦振动现异常状况，报警器会报警，报警位置在面板上有红灯显示）。

6.因忽然停电或停机时电动油泵现故障不能启动时，风机转子应在 2 分钟内停稳，否则，应采用胶皮进行人为制动。

叶轮动平衡之三圆法

试重T的大小和转子重量、工作转速、校准半径有关。具体计算如下:
2 T = 100 * M /（R * n ） (kg)
M ------ 转子重量（kg） R ------ 校准半径（m） N ------ 工作转速（r/min）
B
O
R1
C
R0 A
三圆法现场动平衡
三圆法现场动平衡
三、将试重T加在B点，以转子工作转速运行，并按确定初始振动值R0的方向，测出振动值R2，然后在图上以B点为圆心， R2为半径画圆。
三圆法是一种在没有专用测量工具，不方便装拆转子的场合，简单、有效的现场动平衡方法，一般通过5次试转就能解决问题，是现场服务人员应优先采用的现场动平衡解决方案。
注意：原始的振动值R0测X和Y两个方向，取大值，同时由于R0值比较小，画图时可以统一放大10或20倍，方便画图。
B
O
C
R0 A
三圆法现场动平衡
三圆法现场动平衡
二、在叶轮校准平面的校准半径上，也等分三点，并用A、B、C标记，然后将准备好的试重P加在A点，以转子工作转速运行，并按确定初始振动值R0的方向，测出振动值R1，然后在图上以A点为圆心，R1为半径画圆。
B R2
O
R1
C
R0 A
三圆法现场动平衡
四、将试重T加在C点，以转子工作转速运行，并按确定初始振动值R0的方向，测出振动值R3，然后在图上以C点为圆心， R3为半径画圆，三个圆的交点P就是轻点。
B R2
R3
C
P
O
R1 R0
A
三圆法现场动平衡
五、连接OP，确定最终的加重质量G=T*R0/OP，平衡块的相位是从A点向B点旋转∠AOP。