搜索
风机典型故障案例汇编（2012年-2015年）神华国华电力研究院技术中心二0一六年四月前言按照肖董事长提出做到“精准管理、务实高效、稳健经营”、“增收、节支和节能减排工作齐头并进”的要求，为追求公司“零伤害、零非停、零火险、零排放”目标、提高风机设备可靠性，生产技术部和研究院技术中心组织编写了《风机故障案例汇编》（以下简称《汇编》）。《汇编》对国华电力公司各子（分）公司2012年-2015年发生的风机故障事件进行了搜集、筛选、分类、汇编，几经讨论、反复甄选，最终编订成册。《汇编》原则上保留了故障经过和处理方法，同时还对故障深层原因、故障暴露出的问题和防范措施进行部分修改和补充。《汇编》共收录66个案例，分为“静调轴流风机故障”、“上鼓动调轴流风机故障”、“豪顿华动调风机故障”、“其他类型风机故障”、“电气故障”、“热工故障”六个章节进行汇编。其中，成都产静调风机的主要故障是主轴承失效、上鼓动调风机的主要故障是液压调节装置损坏。在梳理案例的同时，我们总结分析，发现成都产静调轴流风机的轴承损坏的一个重要原因是间隙偏小，如AN42型风机，制造厂的工艺设计轴向膨胀间隙只有0.08-0.16mm。现场检修与制造厂在装配环境、工艺质量等方面都存在明显差距，间隙太小容易造成轴承的发热损坏，在现场检修中轴向膨胀间隙以上限为准，可以明显降低轴承故障的概率。对于上鼓动调风机的液压调节装置故障，反馈轴承和反馈杆损坏是主要形式，而反馈输出轴卡涩导致受力偏大是轴承损坏的主要原因。这个问题目前在部分风机已进行了尝试性改造，取消反馈输出杆，降低反馈轴承的受力，从而提高了整体液压调节装置的寿命。三年前，我们第一次组织编写了《风机故障案例汇编》，三年过去了，在大家的共同努力下，提高了检修工艺、加强了技术管理，风机设备故障明显降低，因风机造成机组非停的事件基本消失。这次，我们重新编写了《汇编》，旨在发现新问题，共享经验教训，完善检修维护标准，提高重要辅机运行可靠性。他山之石可以攻玉，希望借鉴别人的经验，预防设备不出或少出问题，提高设备的可靠性。在编写过程中得到各发电公司的大力支持与协助，在此表示衷心感谢。由于编者水平有限，编写过程中难免出现错误和不妥之处，敬请读者批评指正。编写组2016年4月于北京目录第一章静调轴流风机故障7一、AN31e6引风机推力轴承疲劳损坏7二、AN33e6引风机推力轴承损坏9三、AN42e6引风机推力轴承损坏12四、AN42e6引风机推力轴承推力间隙过小16五、AN37引风机推力轴承内圈滚道损坏19六、AN37引风机推力轴承内圈滚道损坏21七、AN31e6引风机内侧推力轴承保持架断裂23八、AN31e6引风机前推力轴承保持架断裂26九、AN42e6引风机推力轴承温度高、振动大停运27十、AN33e6引风机承力轴承损坏29十一、AN42e6引风机轴承箱加油通道堵塞31十二、AN37e6引风机转子不平衡32第二章上鼓动调轴流风机故障33十三、动调增压风机液压缸反馈杆定位轴承断裂33十四、动调送风机液压调节装置定位轴承损坏37十五、送风机液压缸调节装置反馈轴承损坏40十六、动调引风机液压调节装置反馈杆定位轴承损坏42十七、动调送风机液压缸反馈杆末端弹性挡圈固定装置弹出45十八、送风机液压缸反馈杆定位轴承损坏47十九、一次风机液压缸反馈杆弹簧卡圈脱开49二十、一次风机动叶调节机构故障51二十一、送风机动叶调节输入轴卡涩54二十二、一次风机液压缸反馈杆定位轴承损坏55二十三、一次风机液压缸反馈齿轮轴端漏油58二十四、增压风机动叶调节杆簧片及簧片连接螺栓断裂60二十五、一次风机液压调节装置控制头漏油62二十六、增压风机轴承箱油管老化开裂63二十七、送风机油站滤网出口管道接头喷油64二十八、送风机控制油供油管裂纹68二十九、一次风机联轴器连接螺栓断裂69三十、引风机动叶调节轴卡涩故障70三十一、一次风机叶片卡涩72三十二、送风机动叶漂移74三十三、送风机叶片飘移75第三章豪顿华动调风机故障78三十四、增压风机轮毂漏油及叶片轴承损坏78三十五、增压风机旋转油封铜垫冲刷穿孔80三十六、增压风机轮毂漏油及叶片轴承磨损84三十七、增压风机动叶卡涩及液压油泄漏86三十八、脱硫增压风机油管路错接92第四章其他类型风机故障94三十九、离心式一次风机轴承损坏94四十、一次风机液力耦合器轴承损坏101四十一、离心式增压风机异音105四十二、送风机液耦冷油器漏油106四十三、引风机润滑油泵喷油导致风机断油跳闸107四十四、引风机静叶执行器连杆销脱开109四十五、增压风机油泵跳闸110四十六、一次风机润滑油站漏油导致风机跳闸111四十七、引风机出口挡板轴断导致机组跳闸114第五章电气故障116四十八、一次风机电机零序保护动作跳闸116四十九、送风机电机轴承温度高117五十、一次风机本体油站油泵电机轴承损坏119五十一、引风机电机非驱动端瓦温高120五十二、一次风机6kV开关柜上零序保护动作122五十三、引风机电机驱动端轴瓦损坏124五十四、动调一次风机电机驱动端轴瓦烧损125五十五、动调一次风机电机振动大127第六章热控故障130五十六、引风机静叶执行器电机轴承故障130五十七、引风机静叶执行器接触器线圈故障132五十八、引风机静叶执行器接触器触点粘死133五十九、引风机静叶执行器减速箱轴承损坏134六十、引风机静叶执行器接触器老化故障137六十一、引风机静叶执行机构控制失灵138六十二、引风机动叶动叶指令与反馈偏差大141六十三、执行器减速机的限位块松动142六十四、引风机静叶执行器控制头电路板老化143六十五、送风机液耦润滑油进口油温高保护误动144六十六、引风机液力耦合器执行机构故障145第一章静调轴流风机故障一、AN31e6引风机推力轴承疲劳损坏1、设备概述引风机为成都电力机械厂生产的型号为AN31e6+KSE的静叶可调轴流风机。叶轮直径3150mm，叶片数量19片，风机推力轴承型号7252B.MP.UA，成对使用，承力轴承型号NU252E.M1.C3。投产日期2010年12月。2、故障描述2014年11月15日上午10点，监盘人员发现2A引风机前推力轴承温度逐渐升高，便通知检修人员进行降温处理。检修人员接到通知后，就地增加冷却风机并加强室内通风对引风机轴承进行物理降温。10点56分，前推力轴承温度升高至90℃，随后轴承温度开始下降，轴承温度降低至85℃后保持稳定。图1：2A引风机前推力轴承温度变化曲线图图2：2A引风机前推力轴承、后推力轴承、承力轴承温度变化曲线图在前推力轴承温度升高期间，后推力轴承及承力轴承温度均有所上升，后推力轴承最高温度达到72℃。在加强通风降温后，后推力轴承温度下降，稳定在67℃左右，但承力轴承温度始终在升高劣化。从14点35分开始，温度升高速率加快，温度最高升至82℃（见图2），因此专业判断引风机轴承已经磨损，无法继续保持稳定运行。15点31分，停运2A引风机，进行引风机轴承更换工作。11月17日11点38分引风机恢复备用。图3：2A引风机前推力轴承保持架断裂3、原因分析3.1直接原因推力轴承保持架断裂，导致2A引风机轴承温度升高。保持架断裂处保持架断裂处保持架断裂处3.2根本原因经专业初步分析，认为引风机轴承已经达到使用周期，长期运行后造成轴承疲劳失效，无法满足风机运行载荷要求。经过对其他电厂调研并结合本公司检修记录，引风机轴承的常规使用周期一般为15000小时左右，公司2A引风机在2012年10月27日进行了轴承更换工作，到目前为止该风机实际运行时间已经达到13100小时。专业原定计划在2015年年初将2A引风机轴承进行更换。此次轴承保持架发生多处断裂，也说明风机轴承损坏是长期运行积累的结果。4、处理方法更换2A引风机轴承组全部三套轴承。5、防范措施5.1加强运行机组各辅机轴承温度检测和振动检测。5.2利用检修对引风机轴承进行解体，检查轴承磨损情况。5.3严格按照风机厂家说明书的要求，每月对轴承箱进行定期加油。5.4把好轴承质量验收关，尤其对进口轴承质量的验收必须核实产品来源，具备进口设备的所有合法手续，仔细检验产品质量，对重要部位使用的备件除要求供应商出具相应的技术说明、使用寿命说明、质量保证书外，还要提供材质检测报告。二、AN33e6引风机推力轴承损坏1、设备概述引风机为成都电力机械厂生产的型号为AN33e6(V13+4°)的静叶可调轴流风机，叶轮直径3350mm，叶片调节范围-75～30°，风机全压6556Pa，转速740r/min，入口流量533.2m3/s，设计电机功率4400kW。投运时间2009年09月。2、故障描述42引风机自2013年6月11日发现内部有轻微异音，锅炉转机班随即展开对42引风机的特巡工作，每日对风机的振动、开度及轴承温度进行4次巡检、记录。至8月21日期间风机振动及温度无明显增加趋势，振动最大值0.088mm，最小值0.067mm，轴承温度最高76.87℃，整体温度较41引风机偏高约7-8℃。2013年8月21日锅炉转机班执行对4号炉引风机轴承箱定期给油脂工作。按照定期给油工作标准，承力侧轴承加注油脂量100g，推力侧轴承加注油脂量120g，9时54分完成对42引风机轴承箱油脂加注工作后，推力及承力侧轴承温度开始上升，11时03分后推力轴承升至85℃，锅炉转机班人员就地加装轴流风机增加冷却风量，运行投入备用轴冷风机，但推力轴承温度依然未得到有效控制，最高温度94.8℃。11时51分向调度申请4号机组降负荷处理，机组维持负荷300MW，退出AGC运行，42引风机转入检修。8月21日12时43分，办理42引风机检修工作票及申请票，开始42引风机抢修消缺，更换整体备用轴承箱。8月22日11时05分，42引风机检修结束，押票试运；11时34分42引风机启动试运一次成功，就地检查42引风机运行无异音，风机水平振动0.076mm，垂直振动0.038mm，推力轴承温度最高62℃，较41引风机温度持平，风机运行稳定。解体轴承箱进行内部检查，内部油脂充盈无过量现象，中间推力轴承7252B.MP.UA内滚道金属疲劳剥落，范围约为320mm*23mm，两个滚动体脱皮、剥落严重（见附图）。图1：推力轴承(内侧)滚动体鳞剥图2：推力轴承(内侧)内圈滚道脱皮3、原因分析3.1直接原因：引风机中间推力轴承内滚道、滚动体出现脱胎现象造成轴承温度升高3.2根本原因引风机轴承箱上次检修时间为2012年9月30日，更换的轴承箱是从其它电厂借用的整套备件，更换前对备件进行解体检查，承力轴承游隙0.24mm（FAG品牌NU252E.M1.C3轴承游隙标准为0.19-0.26mm），轴承箱推力间隙为0.068mm（标准为0.06-0.09mm），膨胀间隙为0.45mm（标准为0.1-0.6mm），重新更换油脂。解体过程中发现轴承型号有涂改现象，电话资询相关人员证实为该轴承从成都电力机械厂购买，轴承型号是成都电力机械厂自行根据图号标定（2JJQ52，实际对应FAG型号为7252B.MP.UA），后与FAG厂家联系得到证实。据此分析轴承损坏的原因可能有如下几点：（1）轴承质量差，运行时间约8000小时就发生轴承内滚道及滚动体疲劳剥落情况。（2）风机轴承箱设计本身存在问题，轴承无法承受风机运行时的动载荷，长时间运行后容易出现疲劳损坏。（3）轴承安装工艺存在问题，施力部位错误，轴承受到冲击力作用，造成轴承内圈形成轻微凹坑，风机长时间运行后，凹坑逐渐变大并沿滚道扩散。（4）油脂脏污，携带硬质杂质进入轴承滚道内。4、处理方法更换引风机轴承箱，并将更换下的轴承箱进行解体检修，更换损坏的轴承，重新调整轴承箱各部间隙。5、防范措施5.1对其他电厂静叶可调轴流风机的轴承验收和轴承箱装配工艺进行调研，完善轴承的验收标准和检修工艺,将完善后的轴承箱检修工艺标准编写进检修规程和作业文件包，作为检修作业的指导性文件执行。5.2机组检修期间依据检修文件包，对引风机轴承进行全面检查，包括游隙、滚动体、保持架、油脂、轴承箱各部装配间隙、承力侧端盖膨胀间隙、推