羅茨鼓風機間隙調(diào)整技巧

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四川攀枝花循環(huán)流化床示范電站1×300MW機組，引進法國阿爾斯通公司的技術。于2005年12月30日并網(wǎng)發(fā)電。其中石灰石粉的輸送全靠4臺錦工JGR羅茨風機。　　設備結構：　　設備為三葉羅茨風機，工作風室與軸承座密封為碳精環(huán)密封。后端軸承為支推軸承承受轉子徑向力和軸向力。前端軸承為支撐軸承承受轉子徑向力。前端機蓋與軸采用骨架油封密封。尾端有一對斜齒輪作為同步齒輪。動力傳送方式為皮帶輪傳動。羅茨風機的徑向定位通過零件的制作來保證。軸向定位需要通過調(diào)整，而轉子軸向定位的調(diào)整好壞關系到整個風機運行好壞，所以至關重要。　　1 軸向間隙作用　　羅茨風機軸向定位的主要作用是：當風機在運行的時候，由于轉子發(fā)熱，軸系產(chǎn)生線膨脹和體膨脹。體膨脹的預留量通過徑向加工來保證，線膨脹的預留量則通過軸向定位來確定。軸向預留量太大，風機效率會變低；軸向預留量太小，風機機殼及軸承會發(fā)熱損壞。　　一般來說軸向間隙不準會產(chǎn)生以下幾種故障：　　為了更好的理解軸向定位的作用，以下對錯誤的定位會造成的問題做一個系統(tǒng)的分析：　　1）軸承座端面磨損　　軸承端面磨損原因主要是2種原因，一種是異物進入轉子與軸承座端面，這種情況發(fā)生幾率太小，這里不做分析。二種是軸向間隙不夠造成轉子在線膨脹時與軸承端面接觸磨損。我們知道任何物質的分子都在做無規(guī)則的熱運動，分子就有速度，有動能。微觀解釋氣體的壓強就是大量的分子對容器壁的撞擊，而溫度是大量分子的熱運動平均動能的度量。溫度越高，分子的熱運動平均動能就越大，分子的速度就大，我們知道，速度越大，撞擊越猛烈，也就是氣體的壓強越大。當風機產(chǎn)生壓力時，反之氣體會產(chǎn)生溫度。而溫度造成轉子伸長，如果間隙不夠會造成轉子與機殼件摩擦。　　軸向間隙太小，造成端蓋與葉輪端面磨損　　同時摩擦產(chǎn)生熱量，通過熱傳導會使軸承溫度增加，從而損壞軸承，還會損壞密封環(huán)。　　2）風機效率降低　　軸向間隙太大，會造成風機效率降低。羅茨鼓風機由于是容積式風機，它的風壓和系統(tǒng)有關系，而和其它關系不大。也就是說和出口管道特性有一定關系。而流量和風機轉速關系較大。但是如果軸向間隙調(diào)整偏大，會在葉輪端面和軸承座端面形成一個氣體通道。而氣體通道會使被升壓后的空氣通過它又回到風機的吸氣口，使風機不斷的做定量的無用功，使風機風量下降，效率降低。　　3）風機振動　　當間隙太小時，葉輪端面與軸承座端面摩擦。由于動靜部位之間摩擦，機組會產(chǎn)生強烈的振動。過大的振動極易造成動靜部分摩擦從而造成災難性的后果，摩擦發(fā)生在轉軸的密封環(huán)處，將會造成轉子的熱彎曲引起振動的進一步增加，形成惡性循環(huán)引起轉子的永久性彎曲。而振動與軸的彎曲會造成軸承損壞，齒輪損壞，葉輪損壞，乃至整個羅茨風機報廢。　　2 調(diào)整技巧　　2.1 定位原理　　軸向間隙的定位主要是利用軸承的定位來確定軸向間隙。ROBOX羅茨風機的軸承定位方式是固定端—自由端式配置。羅茨風機尾端為固定端，前端為自由端,通過固定端，讓轉子在熱態(tài)情況下向自由端自由膨脹。　　2.2 計算間隙　　計算轉子在熱態(tài)情況下的線膨脹量：　　C=1.2ΔTL/100　　C為熱膨脹伸長量（mm）；　　ΔT為軸運行時最高溫度與環(huán)境溫度之差；L為軸的長度。　　當計算出C值時，C值為軸的最大線膨脹量　　2.3 間隙調(diào)整技巧　　羅茨風機軸向間隙調(diào)整主要是以計算數(shù)據(jù)為參考，使用尾端定位軸承來調(diào)整整個間隙。　　1）測量機殼的兩個端面之間的距離X；　　2）測量轉子兩個端面之間的距離Y；　　3）X—Y=&，其中&值為總間隙大小，&1+&2=&。如果&值小于C值，則在軸承座與機殼端面之間添加墊子調(diào)整；如果&值大于C值，則需要采用機械加工將機殼端面去材料處理。采取的標準是&值大于C值0.20mm。這0.20mm是補償安裝誤差采用的經(jīng)驗值；　　4）軸承內(nèi)圈與軸肩接觸，軸承外圈與軸承座外圈定位環(huán)之間有間隙S。當外端蓋使用螺栓緊固時，軸承推動整個轉子向前端推動，&2值逐漸增大。所以在間隙S處添加墊片，使&1，&2值達到所要求的間隙。　　5）在實際工作中，可以使用兩種方法來確定墊片厚度。一種是測量法，測量法主要使用深度游標卡尺，測量S值，然后S-&2=K。K就為墊片厚度。另一種方法為加試法，加試法采用假軸套，軸套的外徑比定位軸承外圈小1mm,內(nèi)徑比軸大1mm。厚度為標準軸承厚度。每次在加墊片處試加墊片，然后將軸套按標準緊固，使用塞尺測量&2值，直道&2值達到標準值。　　6）&1與&2之間的關系為2:1的關系。就是當&1為0.30mm時，&2值為0.15mm。這樣做的目的是增加轉子自由端膨脹間隙。　　羅茨鼓風機軸向間隙定位在安裝過程中是羅茨風機檢修工作中的重點。它的安裝好壞關系到設備的穩(wěn)定運行。而軸向間隙調(diào)整不準引起的羅茨風機損壞事件層出不窮。所以掌握羅茨風機軸向間隙調(diào)整的技巧至關重要。在轉動機械設備檢修中，一切應該以數(shù)據(jù)為唯一參照標準，任何以人為經(jīng)驗判斷的錯誤方法應該摒棄。

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