冷却塔风机故障分析与处理.pdf

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1、河南安阳钢铁集团公司制氧厂(455004)岳海文【摘要】简要阐述了循环水冷却塔、风机的结构和设计参数，介绍了故障·t{-_：!z，对产生故障的原因进行了分析，着重介绍了故障处理过程，并提出了建议。【关键词】冷却塔风机故障分析处理过程一、前言河南安阳钢铁集团公司制氧厂l”23500机组循环水冷却塔采用两台GFNL～1750X2组合，系逆流式机力抽风冷却塔，塔体为钢筋骨架玻璃钢结构。塔顶配备2台风机，风机主要由电动机、联轴器、传动轴、减速器、轮毂、叶片及塔外油标等部件组成。其中减速器为二级齿轮传动，减速器安装底座为钢架结构，风机轮毂材质为碳钢结构，叶片为采用铝合金

2、材质的薄板形结构，通过带有法兰的碳钢管用螺栓与轮毂联接在一起，轮毂和减速器之间采用锥轴联接，安装、拆卸方便，叶轮由6片角度可调的叶片组成，可以适应不同的风量要求；联轴器采用双排链链条联轴器，链条外面装有铝合金外罩，内部装润滑脂，传动轴为单根轴传动，在传动轴两端装有万向轴承，允许两轴有44然鬈熙：呲硼。期较大的安装偏差，适用于高温、高湿条件下，而且传动过程中振动小、运转平稳，减少了对钢结构塔体稳定性的影响。循环热水从水泵输送至配水系统，通过三溅式喷嘴，喷溅成小水滴后均匀分布在淋水填料上，小颗粒状和雾状的热水在淋水填料中与进入塔内的冷空气进行逆向接触，风机由电动机

3、驱动，通过减速器带动风机旋转，在风筒中产生空气抽力，使空气从冷却塔两侧的进风口进入塔内，经过淋水填料、配水系统、收水器，从高的风筒向高空排出，从而通过蒸发、传导和辐射来散热，达到了降低水温的效果。凤机作为该套机组循环水系统的主要冷却设备，其运行状况的好坏，直接影响到该机组的稳定运行。冷却塔风机结构如图1所示。图1冷却塔风机结构1．风筒2．叶片3．减速器底座4．轮毂5．减速器6、8链式联轴器7传动轴9电动机10．电动机底座11冷却塔顶部1．玻璃钢冷却塔设计参数型号：GFNL一1750X2；冷却水量：1750m3／h；进塔水温：42。C；出塔水温：32。C；湿球温

4、度：283C；干球温度：31．5℃；温差：10。C；大气压力：1．0×105Pa；风量：1．35X106m3／h；叶轮直径：6000ram；叶轮安装角度：8。～15。。2．风机减速器电动机设计参数型号：BLJ—W6；功率：75kW；输出转速：165r／min；速比：6．8；重量：600kg。3．电动机设计参数型号：Y315S一6；功率：75kW；电压：380V；电流：139．6A；转速：989r／min。二，故障情况2013年7月24日00：20分左右，水泵操作人员在值班室听到从冷却塔处传来两声巨响，马上到就地查看，发现控制柜上显示24风机电流(50A)比平时

5、低(正常运行时电流为58A左右)，怀疑2。风机出了问题，马上到冷却塔顶部检查，发现2“风机已经停运，但电动机仍然在转动，操作人员立即到控制柜旁停运2。风机，并通知配电室切断电动机电源。检修人员赶到现场后对故障现场进行仔细检查，发现风机的一个叶片从近根部断裂，落在2”风机北侧25m外的地上，断裂处的横断面薄厚不均匀，腐蚀程度不一样，其他5个叶片不同程度的发生弯曲并严重变形，传动轴与电动机及风机联轴器铝合金外罩碎裂，联接联轴器的链条断裂脱落，减速器加油管从近减速器根部断裂，减速器中的油全部流人大水池中，在风筒四周布满划痕，部分地方被划穿。如图2所示。图2事故现场三

6、、故障原因分析该凤机从2004年投产运行到现在，已经将近9年时间，在运行过程中每隔半年左右，就要停机检查联轴器的润滑及链条的磨损情况，视磨损情况更换链条及润滑脂，半年前曾停机检查过该风机运行情况，虽然有腐蚀，但各重要部件均运行良好，而且最近点检也未发现异常振动和噪声，转动比较平稳。由于碳素钢在潮湿的环境中腐蚀比较快，而且循环水中加有处理剂，在风机运行的过程中，处理剂随水汽被带到叶片的联接管上，加剧了连接管的腐蚀速度。通过观察故障叶片连接管的横断面发现，腐蚀程度不均匀，薄的地方只有不至1]2mm，强度大大降低，在风机运行过程中叶片受到强大离心力作用，腐蚀较严重的

7、位置承受不住离心力的作用而首先被撕裂，随着风机的运转，裂口逐渐扩大，造成叶片端部与风筒接触而产生碰撞，在碰撞过程中加快了裂口的断裂速度，叶片端部下坠，碰到传动轴，在巨大撞击力的作用下，再次飞起来打到其他五个叶片上，使其他五个叶片产生不同程度变形，同时在离心力及惯性作用下飞出，此时风机仍然在运转，在这种情况下，轮毂的平衡受到严重破坏，减速器振动急剧增大，底座振动加大，最终导致减速器、联轴器、联接链条损坏，传动轴与减速器脱开，减速器停运，而此时电动机仍然在运转，由于负荷减小导致电流下降。四、故障处理1．第一次处理：整体更换风机由于风机减速器和电动机上的联轴器、链条

8、、轮毂、叶片损坏比较严重，传动轴存在变