李虹

摘 要：針對離心式煤氣加壓機在工作運轉(zhuǎn)過程當(dāng)中所產(chǎn)生劇烈振動的現(xiàn)象，著手從煤氣加壓機設(shè)備的檢查維修以及運作方式等方面采取相關(guān)措施，使其改良和優(yōu)化，在很大程度上提高了離心式煤氣加壓機的工作時長，讓有關(guān)工廠崗位的生產(chǎn)以及生產(chǎn)過程當(dāng)中首要的安全問題得到了保障，與此同時，也與國際接軌，體現(xiàn)了節(jié)能降耗的理念，提高工作效率。

關(guān)鍵詞：煤氣加壓機；振動故障；故障診斷處理；振動頻率

引言

河北鋼鐵集團宣鋼公司的動力廠燃?xì)廛囬g煤氣綜合管理站是一家成立于2010年10月的大型集煤氣儲存、加壓、凈化、混配、輸送為一體的綜合型煤氣崗位、其至今已運行4年。發(fā)展階段中隨著公司生產(chǎn)需要，該組的設(shè)備陸續(xù)投產(chǎn)運行，到目前該組加壓機主要對150t爐區(qū)的轉(zhuǎn)爐煤氣的回收、1#高爐熱風(fēng)爐所用轉(zhuǎn)爐煤氣的加壓以及外供、二棒、三棒和一高線混合煤氣的加壓及外供工作所負(fù)責(zé)。據(jù)了解，該組轉(zhuǎn)爐煤氣的加壓機為雙吸入、雙支撐離心式電動機經(jīng)聯(lián)軸器驅(qū)動鼓風(fēng)機。其主要作為轉(zhuǎn)爐煤氣外供加壓的輸出。數(shù)據(jù)了解得知，其在轉(zhuǎn)爐煤氣外供過程中起著重要的作用。轉(zhuǎn)爐煤氣加壓機用于將15萬立方米轉(zhuǎn)爐煤氣柜的轉(zhuǎn)爐煤氣加壓到一定數(shù)值，一部分送混氣站與加壓后的焦?fàn)t煤氣、高爐煤氣混合，另一部分送往1#高爐熱風(fēng)爐。

1 離心式煤氣加壓機概述與原理

通常情況下，煤氣加壓機分為離心式（渦輪式）和回轉(zhuǎn)式兩種，其中回轉(zhuǎn)式又分為滑板式和羅茨式兩種。根據(jù)收集數(shù)據(jù)以及了解知識，接下來我們將對離心式煤氣加壓機工作原理和結(jié)構(gòu)進行一個詳細(xì)的探討。離心機內(nèi)部的結(jié)構(gòu)以及它的工作原理相比于其他機械而言屬于比較簡單的類型，其運行原理是當(dāng)離心機內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)葉輪工作的時候，產(chǎn)生離心力的隨著旋轉(zhuǎn)葉輪的轉(zhuǎn)動而逐漸上升，當(dāng)煤氣順切線方向通過的時候，煤氣的流動速度也隨之增加。從物理學(xué)上來講，此過程中是將機械能轉(zhuǎn)化為動能，所以也就增加了煤氣的動能。在一部分煤氣從葉片通過之后，就會源源不斷的得到補充，通過旋轉(zhuǎn)葉片加速的煤氣不斷地流過葉片，當(dāng)煤氣進入輸送管之后，等能地受到一個凈壓力，這樣對排出總管的煤氣壓力有所提高，從而可以輸送到更遠(yuǎn)的地區(qū)，為所有人民使用。

上文提及煤氣加壓機分為兩種，通過數(shù)據(jù)了解得知，離心式煤氣加壓機和一般的空氣鼓風(fēng)機的區(qū)別主要在于主軸的密封上。離心式煤氣加壓機為了保證使用安全而使用了迷宮式密封，并且于密封內(nèi)注滿黃油，并且另外使用了循環(huán)裝置。而多級葉輪加壓機和單級葉輪加壓機的工作原理以及它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)都是一致的，區(qū)別僅僅是多級葉輪加壓機是經(jīng)過一次又一次的加壓，使得煤氣可以獲得更高的動能，所以可以輸出更高的靜壓力，更能很好的去適應(yīng)加熱窯爐對于壓力的工藝技術(shù)要求。

2 振動故障產(chǎn)生的原因

通過技術(shù)人員專業(yè)的現(xiàn)場勘察以及對煤氣加壓機工作時的數(shù)據(jù)進行分析比對，加壓機故障主要是因為工作過程中產(chǎn)生了較大的振動，其中的滾動軸承不堪重負(fù)產(chǎn)生損壞，從而大大縮減了煤氣加壓機的工作壽命，這個問題占到了全部故障的90%。而一旦滾動軸承損壞之后，將會導(dǎo)致各種連鎖反應(yīng)，比如煤氣加壓機的劇烈振動和噪聲等等，倘若不及時更換新零件，那就會對煤氣加壓機造成更加不可彌補的損壞。根據(jù)作者的工作經(jīng)驗，下面一一列舉出可能導(dǎo)致離心式煤氣加壓機損壞的原因，并做簡要的分析。

2.1 加壓機內(nèi)部葉輪灰塵堆積過多

煤氣加壓機內(nèi)部流通的畢竟是煤氣，中間肯定多多少少會有一些雜質(zhì)，長時間下來慢慢積累了很多灰塵，這種情況既會使加壓機的通流能力大打折扣，同時也會因葉輪上灰塵分布的不均導(dǎo)致葉輪旋轉(zhuǎn)的時候每個方位所受到的離心力不一樣，使其產(chǎn)生很大的偏心距離。而離心力的作用就自然的會使軸承產(chǎn)生超乎尋常的振動，嚴(yán)重的話可以導(dǎo)致?lián)p壞在一段較短的時間內(nèi)。

2.2 軸承裝配不合適

滾動軸承在裝配過程中需要進行細(xì)致的清洗檢查和安裝以及調(diào)整間隙等工作。一般情況下，軸承加熱的時候溫度不能超過100度。但是目前幾乎都是采用電加熱器來裝配軸承，到了指定溫度之后就會自動停止加熱。此外，軸承的間隙也是一個主要的問題，滾動軸承的間隙分徑向和軸向間隙，間隙是保證滾動體的正常運轉(zhuǎn)、潤滑以及熱膨脹的補償量。而滾動軸承間隙的大小是否合適，將會直接影響軸承的工作壽命，最終也會直接影響到設(shè)備的運轉(zhuǎn)。也正因為如此，間隙的調(diào)整就顯得格外重要。

2.3 使用過程中有喘振現(xiàn)象

煤氣加壓機在使用過程中，如果使處于非設(shè)計工作狀況下運轉(zhuǎn)，很可能就會出現(xiàn)整個煤氣加壓機的管網(wǎng)系統(tǒng)中的氣流按一定的頻率周期性地振蕩，在這個時候煤氣加壓機的氣動參數(shù)，比如氣流大小以及氣動壓力將會產(chǎn)生很大的縱向脈動，從而導(dǎo)致了整個機組產(chǎn)生了劇烈的振動，還會伴隨著一種異常的噪聲，這種現(xiàn)象就可以稱之為喘振。煤氣加壓機喘振主要有兩方面的原因：一方面是由于加壓機流量很小；而另外一方面是輸送管網(wǎng)的阻力系數(shù)偏大。

2.4 使用過程中頻繁的開關(guān)機

離心式煤氣加壓機高頻率的開、管的原因有以下的幾種情況：一般在實際生產(chǎn)中，能源的調(diào)度中心為了調(diào)節(jié)管網(wǎng)壓力以及對流量的控制，為確保氣柜的安全運行，可能就會頻繁的（一般一天一次）下達開、關(guān)煤氣加壓機的命令。一般情況煤氣加壓機的電機屬于硬啟動，但是如果加壓機頻繁開、關(guān)就會導(dǎo)致以下情況的發(fā)生，例如：（1）電機對加壓機會產(chǎn)生很大的沖擊載荷，使加壓機上的各類結(jié)構(gòu)件受損。（2）在加壓機受到?jīng)_擊載荷的情況下，附著在加壓機葉輪上的積灰有可能產(chǎn)生局部剝落，使葉輪產(chǎn)生動不平衡。（3）在啟動的瞬間，滾動軸承的油膜還沒有完全建立，對軸承也容易造成損壞。

3 振動故障的解決方法

針對上文出現(xiàn)的幾種可能導(dǎo)致離心式煤氣加壓機出現(xiàn)振動故障的原因，在條件允許的范圍內(nèi)可以采用下面的一些有效措施來預(yù)防產(chǎn)生的問題。

3.1 消除積灰

首先是在減少葉輪積灰這個方面，要想解決問題，首先應(yīng)該從問題的根源做起，想要減少灰塵的數(shù)量，可以采取一定的措施來降低轉(zhuǎn)爐煤氣的灰塵含量。定期及時的對電除塵進行清潔工作，當(dāng)電除塵器放電的頻率超過一定限度之后，應(yīng)該停用電除塵器，并對其進行徹底的清潔工作。其次也可以改善旋轉(zhuǎn)葉輪的形狀，這樣可以是灰塵不是很容易落在葉片上；當(dāng)葉片上的積灰到達一定厚度，應(yīng)該將其拆卸進行清潔。

3.2 消除喘振

而在消除喘振這方面，可以采取控制煤氣加壓機的進口流量，當(dāng)用氣量不能滿足最低流量的要求的時候，也仍然要保證煤氣的流量，多余的流量可以流回閥門氣柜。其次還可以在煤氣加壓機的進出口各添加一個閘閥。

3.3 避免頻繁開關(guān)機

在減少煤氣加壓機開、關(guān)次數(shù)方面，可以采取這么幾個措施：開關(guān)煤氣加壓機的時候要經(jīng)過車間同意。其次與能源調(diào)度中心做好溝通工作，減少開關(guān)次數(shù)。特殊情況下可以增加運行多臺加煤氣壓機，多個氣柜柜容可通過閥門調(diào)節(jié)，這樣避免了經(jīng)常開、關(guān)機的現(xiàn)象，同時也避免了因氣柜或冷軋加壓站加壓機的突然增量而造成機前壓力的波動，導(dǎo)致加壓機機前壓力低自動停機的情況發(fā)生。

4 結(jié)束語

離心式煤氣加壓機在日常使用當(dāng)中需要定期進行維護，改善空氣的吸入系統(tǒng)，定期清理旋轉(zhuǎn)葉輪上面的灰塵避免旋轉(zhuǎn)過程中不穩(wěn)定，合理配置軸承，安裝適當(dāng)。在輸送煤氣的時候，盡可能精確的控制煤氣流量，穩(wěn)定的輸送氣流，盡量減少煤氣加壓機關(guān)機又重啟的次數(shù)。以上是作者的粗淺之見，由于作者的知識水平有限，文中如有不到之處，還望專業(yè)人士不吝賜教。

參考文獻

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