HR280型罗茨鼓风机泄漏原因分析及处理方法晁俊刚

HR280型罗茨鼓风机泄漏原因分析及处理方法晁俊刚

(黄陵矿业煤矸石发电有限公司陕西黄陵727307)

摘要:本文介绍了黄陵矿业煤矸石发电有限公司2*300MW电厂HR280型罗茨鼓风机泄露的原因分析及处理措施,为处理同类型罗茨鼓风机泄露提供有利借鉴。

关键词:罗茨鼓风机;泄露;处理;预防

一、罗茨鼓风机工作原理简介

黄陵矿业煤矸石发电有限公司2*300MW电厂所使用的罗茨风机是四川鼓风机厂生产的HR280型罗茨鼓风机,此型风机使用在本厂烟气湿法脱硫工段,给吸收塔浆液提供氧化反应所需的氧气。HR280型罗茨鼓风机是一种回转容积式风机,其通过两个三叶转子呈反方向等速旋转,两个叶轮相向转动,由于叶轮与叶轮、叶轮与机壳、叶轮与墙板之间的间隙极小,从而使进气口形成了真空状态,空气在大气压的作用下吸入进气腔,每个叶轮的其中两个叶片与墙板、机壳构成了一个密封腔,进气腔的空气在叶轮转动的过程中,被两个叶片所形成密封腔不断地带到排气腔,又因为排气腔内的叶轮是相互啮合的,从而把两个叶片之间的空气挤压出来,这样连续不停的运转,空气就源源不断地从进气口输送到出气口,以下是罗茨鼓风机的整个工作过程。如图1

鼓风机输风量与回转数成正比,三叶型叶轮每转动一次由2个叶轮进行3次吸排气,当出口阻力变化时,输送风量不会因之而受显著影响。

二、故障状况简介

本厂的HR280型罗茨鼓风机主要输送的介质是空气,风机运行时,风机驱动侧油箱漏油严重,将风机解体后,发现叶轮主轴驱动侧安装密封处轴磨损0.20mm,导致气体顺着轴与密封轴套之间泄漏到油箱内,空气将油吹出油箱,发生漏油现象。

风机的叶轮为三叶渐开线直线型,轴端密封采用迷宫密封环,密封轴套上面有五条凹槽,中间一个大凹槽,两侧各两个小凹槽,小凹槽内安装碳化硅的密封环,一侧密封油箱内的油,一侧密封腔体内的气体,中间是比较宽的凹槽,与大气相通,这样设计避免油泄漏到腔体内,同时避免气体泄漏到油箱内,密封套与轴径向是零配合安装,轴向是压紧安装,设备使用密封的形式为带有切口的自胀式密封环(俗称胀圈),是一种利用阻塞和节流原理进行密封的装置,将若干个胀圈装入轴套上加工好的环形槽中,胀圈依靠自身的弹力与密封座内孔结合,在胀圈外圆部位形成预紧式密封。气体只能通过胀圈与环形槽的缝隙向下游泄漏。工作时,胀圈在两侧气体压差的作用下,紧贴于环形槽的下游端面。进入缝隙的高压气体充满背隙空间,使胀圈外圆与密封座内孔之间的密封进一步加强,剩下的泄漏通道只有胀圈的切口。

三、故障分析

分析该鼓风机的结构及工艺状况后,认为轴磨损的原因是密封环与叶轮端面没有压紧,导致密封套在轴上有轴向的串动量,长期运行导致密封套与轴发生了磨损,经分析主要有以下几个原因:

1、首次安装的时候,检修人员未将轴承安装到位,导致轴承内套未将密封套与叶轮端面压紧,密封套在轴上有轴向串动量。

2、密封环、动环、回油环和墙板轴承安装时对轴向尺寸测量不准确。

四、处理方法

1、对轴磨损部位进行机床加工,安装密封环处的轴原来尺寸是95mm,现将轴整体加工到94.80mm,联系设备厂家加工一个外径不变,内径为94.80mm的密封环及动环与轴配合。

2、准确测量密封环、动环、回油环和墙板密封外环安装位轴向尺寸,例如密封环轴向尺寸为a,动环轴向尺寸b,回油环轴向尺寸c,墙板密封外环安装位轴向尺寸d,安装有三种情况:

正常的安装尺寸为a+b=c+d时,叶轮与墙板之间的间隙固定为叶轮上预留的0.30mm间隙;

如果a+b大于c+d,则在轴承外圈安装(a+b)-¬(c+d)mm的铜皮垫;

如果a+b小于c+d,则在密封与叶轮之间加(c+d)-¬(a+b)mm的铜皮垫;

五、效果评价及推广

处理后,对风机运行状况进行跟踪,润滑油及输送介质均无泄漏,通过对HR280型罗茨鼓风机常见故障的原因分析和故障处理,使类似罗茨鼓风机使用者做到提前预防和及时处理,减少罗茨鼓风机非计划停运次数和检修时间,做到安全、平稳、经济、高效和长周期运行。

参考文献:

[1]《HR280型罗茨鼓风机使用手册》,四川鼓风机有限公司,2012

[2]黄陵矿业煤矸石发电有限公司设备检修规程,2014

[3]黄陵矿业煤矸石发电有限公司运行管理标准,2014

作者简介:

晁俊刚,1985年9月生,陕西省韩城市人,现就职于陕煤黄陵矿业煤矸石发电有限公司设备管理中心。杨景凯,1986年8月生,陕西省蒲城县人,现就职于陕煤黄陵矿业煤矸石发电有限公司蓝巢检修项目部

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