某公司3號線為4500t／d預(yù)分解窯熟料生產(chǎn)線，于2011年5月投產(chǎn)。生料制備系統(tǒng)選用TRMR5341立磨，設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為420t／h。生料磨工序電耗為17．0 kWh/t生料(不含窯尾排風(fēng)機(jī))。由于循環(huán)風(fēng)機(jī)已運(yùn)行5年多，風(fēng)葉已嚴(yán)重磨損且通過3次對循環(huán)風(fēng)機(jī)效率測試，分別為64％、61.6％、62％，判定風(fēng)機(jī)運(yùn)行工況處于低效區(qū)運(yùn)行。為進(jìn)一步降低熟料電耗，公司決定利用2016年冬季錯峰生產(chǎn)的契機(jī)，對生料磨系統(tǒng)循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造。風(fēng)機(jī)改造前數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)見表1。

在原有風(fēng)機(jī)的基礎(chǔ)上，保持原有進(jìn)出口風(fēng)管、電動機(jī)、風(fēng)機(jī)主軸及進(jìn)口閥門不變，更換高效率風(fēng)機(jī)風(fēng)葉、殼體，以取得節(jié)能的效果。改造于2016年11月20日開始，拆除風(fēng)機(jī)殼體及風(fēng)葉。拆除后風(fēng)機(jī)主軸由風(fēng)機(jī)廠整體拉走進(jìn)行改造。

2017年1月17日開始安裝，1月25日安裝結(jié)束。風(fēng)機(jī)初次試運(yùn)行數(shù)據(jù)(進(jìn)口閥門開度0％，運(yùn)行20min)見表2。

1 ) 3號熟料生產(chǎn)線于2017年3月21日投料，生料磨于22日3：01啟磨，啟磨后循環(huán)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速給定970r／min，進(jìn)口閥門全開的狀態(tài)下，電流151A左右，風(fēng)機(jī)前軸承垂直振動速度2．3 mm／s，后軸承垂直振動速度1．3 mm／s。運(yùn)行30 min后，發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)前后軸承振動速度呈上升趨勢，2 h后前后端軸承振動速度分別上升至3．1 mm／s、4．2 mm／s。操作員采取降風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的措施，5 h后，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速已降至930 r／min，但風(fēng)機(jī)后軸承振動速度仍上升至6．0 mm／s并跳停。風(fēng)機(jī)軸承振動曲線見圖1。

2 ) 停機(jī)后，現(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)風(fēng)葉上有積灰，判斷振動原因?yàn)轱L(fēng)葉積灰引起，清理風(fēng)葉、現(xiàn)場作風(fēng)葉動平衡測試后空負(fù)荷試運(yùn)，后軸承振動速度為1．0mm／s。帶料運(yùn)行，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速仍控制在970 r／min，運(yùn)行電流155 A，前后軸承振動速度分別為2.3mm／s、1．3mm/s。運(yùn)行8 h后振動速度再次上升至5．8 mm／s并跳停。

隨后對風(fēng)機(jī)軸承進(jìn)行檢查，未發(fā)現(xiàn)異常；對風(fēng)機(jī)聯(lián)軸器重新找正并清理風(fēng)葉，再次作風(fēng)葉動平衡測試，發(fā)現(xiàn)風(fēng)葉振動相位發(fā)生變化。風(fēng)機(jī)在試運(yùn)行及帶料運(yùn)行前振動速度都在2．3 mm／s以下，但是在運(yùn)行幾小時(shí)后，振動速度持續(xù)上升，通過對多次動平衡測試數(shù)據(jù)進(jìn)行總結(jié)和分析，發(fā)現(xiàn)每次測試，振動相位都在改變，由此判斷振動不平衡的原因不是風(fēng)葉不平衡造成，應(yīng)為風(fēng)葉上的積灰引起，且積灰位置隨風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動不斷發(fā)生改變。再次對風(fēng)葉進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)風(fēng)葉內(nèi)圈的導(dǎo)風(fēng)錐與軸之間的結(jié)合處存在微小間隙。

風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，氣體內(nèi)所帶的粉塵通過間隙進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)錐內(nèi)部，當(dāng)粉塵增加到一定量時(shí)，隨風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動的粉塵在風(fēng)葉導(dǎo)風(fēng)錐內(nèi)部不斷移動造成不平衡，引起風(fēng)機(jī)軸承振動速度上升。當(dāng)風(fēng)機(jī)做動平衡測試后，振動速度正常，運(yùn)行后又重新積灰引起振動速度上升。原因找到后，在導(dǎo)風(fēng)錐上割口，徹底清理內(nèi)部積灰，并用密封膠對導(dǎo)風(fēng)錐與軸之間的間隙進(jìn)行封堵，見圖2。

3 ) 再次啟運(yùn)，風(fēng)機(jī)前后軸承振動速度保持在2.0mm/s，但運(yùn)行20 h后，又出現(xiàn)振動速度上升，停機(jī)檢查發(fā)現(xiàn)間隙內(nèi)用于封堵的密封膠受溫度及離心力的影響部分脫落，導(dǎo)致導(dǎo)風(fēng)錐內(nèi)再次積灰。經(jīng)與風(fēng)機(jī)廠家技術(shù)人員溝通，為了杜絕導(dǎo)風(fēng)錐內(nèi)積灰，決定將導(dǎo)風(fēng)錐暫時(shí)割除，重新做風(fēng)葉動平衡測試。風(fēng)機(jī)啟動后轉(zhuǎn)速980 r／min，前后軸承振動速度分別為2．1 mm／s、1．1 mm／s，風(fēng)機(jī)空載運(yùn)行電流163 A，帶料運(yùn)行電流為186A，見圖3。

4 ) 2017年5月份限產(chǎn)停窯期間，為取得更好的節(jié)能效果，公司技術(shù)人員決定恢復(fù)導(dǎo)風(fēng)錐，導(dǎo)風(fēng)錐角度仍按原角度設(shè)計(jì)，為避免再次造成風(fēng)機(jī)振動，同時(shí)在導(dǎo)風(fēng)錐與風(fēng)機(jī)葉輪中盤焊接處留了20mm間隙，當(dāng)粉塵進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)錐后，在離心力的作用下從間隙甩出，不會集結(jié)在風(fēng)葉上?；謴?fù)導(dǎo)風(fēng)錐后，風(fēng)機(jī)軸承振動速度仍保持在2．0mm／s左右，電流從186 A下降到180A，見圖4。

風(fēng)機(jī)改造后的運(yùn)行參數(shù)及對比見表3和表4。

5 結(jié)束語

風(fēng)機(jī)在試運(yùn)時(shí)振動速度正常，啟運(yùn)后振動速度持續(xù)上升直至跳停，說明風(fēng)葉各部位積灰不均勻。風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)導(dǎo)風(fēng)錐目的在于改變進(jìn)入風(fēng)葉的風(fēng)向，以減小阻力達(dá)到降耗的目的，但導(dǎo)風(fēng)錐與風(fēng)機(jī)軸連接密封處理不好進(jìn)入粉塵，引起風(fēng)機(jī)軸承振動速度上升較快。通過對風(fēng)機(jī)振動的處理，改造后的風(fēng)機(jī)運(yùn)行正常，生料磨工序電耗達(dá)到15．5 kWh／t，降低1．5 kWh／t，圓滿完成本次節(jié)能改造任務(wù)。