锅炉引风机振动分析及处理

锅炉引风机振动分析及处理

摘要：风机振动是运行中常见的现象，只要在振动控制范围内，不会造成太大

的影响。但是风机的振动超标后，会引起轴承座或电机轴承的损坏、电机地脚螺

栓松动、风机机壳、叶片和风道损坏、电机烧损发热等故障，使风机工作性能降低，甚至导致根本无法工作。严重的可能因振动造成事故，危害人身健康及工作

环境。所以查找风机振动超标的原因，并针对不同的现象分析原因采取恰当的处

理办法，往往能起到事半功倍的效果。本文针对锅炉引风机振动分析及处理开展

分析。

关键词：锅炉风机；振动故障；要因分析

引风机作为火力发电厂不可缺少的一部风，其运行状况的好坏直接关系到火

力发电厂的经济效益。对造成引风机振动故障的主要原因进行分析排查。

1、概述

按照国家2011年7月29日发布的最新标准《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）要求，自2014年7月1日起，某企业将执行新标准规定的大

气污染物排放浓度限值，烟尘排放限值为30mg/m3、SO2排放限值为400mg/m

（3某区）、NOX排放限值为200mg/m3，我企业投建了电站锅炉烟气除尘脱硫

脱硝项目，从而烟气风阻增大，需提高风机风压。更换成QAY-5D-21.5D型锅炉引风机，流量165174m3/h，压力7000Pa，无负荷单机试车运行发现当风机调节门

开度在50%-60%之间，电流逐步接近额定电流35.5A，风机传动组振动值最高达

到0.223mm，风机机壳及烟道大幅度振动，噪音过大，电机侧振动正常。当风机

调节门开度超过60%，风机传动组振动值逐步正常，噪音减轻，机壳及烟道振动

减小。根据对锅炉引风机运行当中出现的故障看出，风机振动一般归纳为以下几

方面：（1）由基础不牢、连接坚固不够、支承动刚度不足引起振动；（2）风机

转速接近临界转速产生的共振；（3）气流不稳定，调节挡板开度不一致、挡板

销子脱落或损失严重引起；（4）轴承本身损坏或轴承装配不良；（5）部件松动

引起的冲击力；（6）联轴器故障、转子不同心、不平直和轴径本身不圆；（7）

转子不平衡量产生的离心力；（8）电机轴承故障。排除法分别对以上8方面进

行试验数据分析对比发现有可能因气流不稳定，调节挡板开度不一致、挡板销子

脱落或损失严重引起的风机振动。联系厂家技术售后人员，经厂家技术人员对现

场判断，怀疑风机调节门开度在50%-60%之间，使风机气流产生共振，导致振动

情况。按照厂家人员指导在风机入口喇叭口处增加导流板（图1），使风机在进

风的过程中，风向均匀一致，不会发生紊乱，消除风机气流产生的共振。工作完

成后，开始试机，现场测振值结果稍有改变，机壳及烟道振动幅度仍偏大，调节

门开度达到60%以上，电机额定电流超标（35.5A），无法满足锅炉生产负荷要求。

2、振动产生的原因分析

（1）电动机的振动；电动机转子通过二支点的滚动轴承来旋转，轴承的轴向和径向的间隙很小，在润滑状态下磨损产生的振动和扫膛引起的振动极小，一般

不会给引风机造成太大的影响。（2）引风机轴承箱的振动；轴承箱主轴承损坏

和主轴弯曲、地脚螺栓松动和基础下沉会引起振动。（3）联轴器的振动；联轴

器磨损、连接不良、两轴中心线偏差均会引起振动。（4）风机壳体的振动；风

机壳体是由4mm薄钢板焊接而成，本身体型较大，运行中烟气流动使壳体产生

共振。同时，水膜除尘器在处理烟气的过程中，因水膜的不均匀等原因，烟气湿

度极度不均引起的振动。（5）叶轮的振动；烟气携带的灰尘颗粒粘附在叶轮上

引起叶轮不平衡、硬质异物进入使风机叶轮变形、叶轮钢板因应力引起变形、叶

轮磨损、进气导叶损坏进气不均、引风量过大或过小等原因都会造成振动，所以，叶轮是引起风机振动的最重要部位，也是我们讨论的重点。

3、振动造成的危害

（1）振动对人的危害；在振动环境下工作的人员，视觉受到干扰，精力难以

集中等原因，可能出现质量事故，甚至安全事故。其次，振动会干扰周围人员的

睡眠、休息、读书等日常生活，造成身体健康的危害。（2）振动对建筑物的危害；振动施于建筑物，由于振动强度和频率的不同，将会使得某些建筑物的建筑

结构受到破坏。常见的破坏现象表现为基础和墙壁龟裂、墙皮剥落、石块滑动、

地基变形和下沉等，甚至可使建筑物倒塌。（3）振动对精密仪器、设备的危害；振动对精密仪器、设备的影响主要表现在以下二个方面：（1）振动会影响精密

仪器仪表的正常运行，影响对仪器仪表刻度阅读的准确性和阅读速度，甚至根本

无法读数。如果振动过大，会直接影响仪器仪表的使用寿命，甚至受到破坏。（2）对某些灵敏的电器，如：灵敏继电器，振动甚至会引起其误动作，从而可

能造成一些重大事故。（4）振动产生噪声；振动的物体可直接向空间辐射噪声，这就是空气声。振动又会在土壤中传播，在传播过程中，又会激起建筑物基础、

墙体、梁柱、天花板、门窗、管道的振动，这些物体的振动会再次辐射噪声，这

种噪声叫固体噪声。显然，固体噪声加大了噪声的危害和影响。（5）振动引起

轴承发热、加大电机电流，引发电机故障（6）振动可以损坏轴承，联轴器，基

础底座

4、锅炉风机故障解决方案

针对提出的几点锅炉振动的原因，提出了相对应的解决方案和建议，同时应

该高度重视锅炉风机的微小振动，尽可能早地排除安全隐患。

4.1针对于电气因素产生的故障

电气因素造成的故障往往很容易判断，也不用耗费大量的时间，所以产生这

种情况的时候，首先就要解开对轮，让电机进行单转工作，这是最简单最方便的

一个检查方式，可以在最短时间内判断出锅炉风机振动故障是否出现电气问题。

当然还要具体问题具体分析，要看振动异常的具体现象，提出针对性对策，尽快

消除锅炉风机振动故障。

4.2针对叶轮因素产生的故障

要想彻底排除叶轮引起的锅炉风机振动故障问题，就应该要求管理人员在对

锅炉生产的日常排检中注意叶轮上是否有堆积的灰尘，还要仔细观察叶轮边缘是

否完整无损，是否有损坏，一旦发现差错一定要及时更换叶轮。此外经常被忽略

的问题就是叶轮的材质，一定要注意质量，避免利用易变性材料，每次检修安装

后要首先排除叶轮引起的锅炉风机振动问题。

4.3针对基础因素产生的故障

解决基础因素引起的故障，就要从根源上排除故障，首先就要了解基础的作用，包含三个方面因素。其一基础设施要承受锅炉风机的全部重力，其二要帮助

固定风机的位置，其三吸收风机振动。可以看出，基础设施如果质量不够高，不

仅会引起锅炉风机振动故障，还会直接减少风机的使用寿命。

4.4针对运行因素产生的故障

针对运行因素中的调节挡板开度问题，要控制好开度大小，最好调到喘振区，因为这个区域标志比较明显，而且人为造成的风机喘振一定程度上可以消除或者

减小。所以锅炉制造企业要加强日常对风机的管理。