球磨機振動的和解決辦法

1、球磨機振動的分析和解決辦法張彥軍 (大唐國際下花園發(fā) 河北 張家口 075311) 摘要：鍋爐輔機是發(fā)電企業(yè)的主要設(shè)備之一，而球磨機作為鍋爐輔機中是故障率最高的設(shè)備，鋼球球磨機主要發(fā)生的故障是泄露和振動。球磨機的振動原因和解決方法有各部位地腳螺絲松動或斷裂、動靜部分摩擦造成的振動、軸承損壞、基礎(chǔ)不牢、聯(lián)軸器找正不好、滑動軸軸油膜不穩(wěn)、滑動軸承內(nèi)有雜物、機械設(shè)備不平衡引起的振動、齒輪的磨損、損壞、齒頂間隙不適而造成的振動以及其他原因的振動等，只有認真抓好產(chǎn)品質(zhì)量，對產(chǎn)品質(zhì)量實施全過程控制，降低輔助設(shè)備的非計劃停運率，提高其可用系數(shù)，以確保發(fā)電機組的安全性、可靠性和經(jīng)濟性，在工作中認認真真地去學習

2、、去分析，踏踏實實地去工作，加上正確的判斷，才能使輔機的故障發(fā)生率降到最低，才能使機組安全運行。關(guān)鍵詞：聯(lián)軸器、地腳螺絲、滑動軸、機械設(shè)備、齒頂間隙第一章：工作原理及技術(shù)參數(shù)：下花園電廠裝有8臺DTM320/580型球磨機，兩臺DTM250/390型鋼球球磨機和六臺平盤中速球磨機（由于6臺中速球磨機已隨著機組的退役而不再運行，所以我只對球磨機進行討論分析）。我廠鍋爐#1、#2爐是HG410/100型鍋爐，配四臺沈重產(chǎn)DTM320/580型球磨機，每臺出力為25T/H。#3爐為HG670/140型鍋爐，配四臺DTM320/580型球磨機。老廠#7爐配兩臺DTM250/390型鋼球球磨機。鋼球球磨

3、機由于占地面積大，維護費用高，運行不經(jīng)濟已被一些大機組淘汰，但在10MW機組和20MW機組中占著舉足重輕的地位。1.1球磨機的工作原理：球磨機是由進出口料斗、轉(zhuǎn)動部、軸承部、傳動部等主要部分及防護罩、棒銷聯(lián)軸器、減速器、低級等輔助部分組成。機器主要的工作部分轉(zhuǎn)動部由壁厚25mm的圓筒及兩個端蓋組成。筒內(nèi)裝有波形錳鋼襯板，襯板借助固定(擰緊)鍥形成的橫向壓力牢固結(jié)合在筒壁上，在襯板和筒壁間襯有10mm厚的石棉墊，以防止筒體內(nèi)的熱量外傳，并緩沖襯板和筒體間的沖擊，有助于襯板和筒體緊密結(jié)合。工作部傳動系統(tǒng)由電動機經(jīng)棒銷聯(lián)軸器傳動。轉(zhuǎn)動的滾筒內(nèi)裝有鋼球。但滾筒轉(zhuǎn)動時，鋼球在離心力和摩擦力的作用下被轉(zhuǎn)動

4、著的筒體提升到一定的高度后，由于本體自重力的作用而跌落，使筒內(nèi)的煤在下落鋼球的沖擊和淹沒作用下形成煤粉。鋼球球磨機是我國火力發(fā)電廠制粉系統(tǒng)最常用的設(shè)備，球磨機是電廠用來粉碎煤塊的設(shè)備，它是利用電動機帶動球磨機筒體旋轉(zhuǎn)，筒內(nèi)鋼球被拋起后又自由落掉，使鋼球與筒體及被加工的煤塊之間發(fā)生撞擊和研磨，把煤塊逐漸粉碎。其優(yōu)點是可靠性高、煤種適性強，其缺點是設(shè)備大，振動噪聲大、運行電耗高，經(jīng)濟性較差。1.2球磨機技術(shù)參數(shù)：序號名稱單位數(shù)據(jù)1設(shè)備處力t/h252最大裝球量T553筒體轉(zhuǎn)速r/min18.564筒體有效直徑Mm32005筒體有效長度Mm58006筒體有效容積m³46.657電動機型號J

5、SQ1515-6功率KW780轉(zhuǎn)速r/min990電壓V60008機械總量T119.39第二章：球磨機的振動原因和解決方法鍋爐輔機是發(fā)電企業(yè)的主要設(shè)備之一，而球磨機作為鍋爐輔機，是故障率最高的設(shè)備。球磨機中低速磨振動斷引風機軸承振動、葉片斷裂，高壓加熱器管束漏泄等時有發(fā)生，都制約著大型火電機組的正常運行。下花園電廠裝有8臺DTM320/580型球磨機，兩臺DTM250/390型鋼球球磨機和六臺平盤中速球磨機（由于6臺中速球磨機已隨著機組的退役而不再運行，所以我只對球磨機進行討論分析）。我廠鍋爐#1、#2爐是HG410/100型鍋爐，配四臺沈重產(chǎn)DTM320/580型球磨機，每臺出力為25T/H

6、。#3爐為HG670/140型鍋爐，配四臺DTM320/580型球磨機。老廠#7爐配兩臺DTM250/390型鋼球球磨機。鋼球球磨機由于占地面積大，維護費用高，運行不經(jīng)濟已被一些大機組淘汰，但在10MW機組和20MW機組中占著舉足重輕的地位。經(jīng)過長期的巡視檢查，我發(fā)現(xiàn)鋼球球磨機主要發(fā)生的故障是泄露和振動。下面我只對球磨機的振動原因提出自己的看法和解決方式。球磨機的振動原因和解決方法有以下幾點：2.1各部位地腳螺絲松動或斷裂。球磨機最常見的故障就是地腳螺絲松動或斷裂，由于維護中對地腳螺絲的欠維護和螺絲長期疲勞運行，選材的問題或螺絲過細，這都是造成螺絲松動或斷裂的原因。，解決辦法是先檢查缸瓦固定螺

7、絲有無松動脫落及漏粉現(xiàn)象，再檢查兩端蓋與筒體連接螺絲及各基礎(chǔ)的螺絲。如出現(xiàn)故障，必須使用合適的鋼材，加工粗細合適的螺絲，更換并重新緊固，加止退墊片和雙螺母防止松動，要加好適量的密封石棉繩，緊好松動的螺絲帽消除漏粉。2.2動靜部分摩擦造成的振動。一般來說，出入口密封短管質(zhì)量標準如下：短管與彎頭連接不許松動。短管插入螺旋套深度為6090mm，徑向間隙兩側(cè)相等為35mm，上部間隙比下部大2mm，軸向膨脹間隙為：入口端5mm，出口端15mm。密封填料（盤根）應用格蘭壓緊，格蘭螺栓齊全緊固。盤根與短管接觸面之間用0.5mm塞尺塞不入。球磨機空心軸檢修質(zhì)量標準.。但是，在安裝或檢修完回裝過程中，由于對出入

8、口彎頭與空心軸間隙調(diào)整不合適，造成球磨機在運行中產(chǎn)生摩擦而引起振動。解決辦法是重新加墊的方法調(diào)整空心軸與彎頭的間隙均勻，保持在510mm之間，上部間隙大于下部間隙。另外，由于前后大瓦與罐體不在一條中心線上，而兩塊瓦的穩(wěn)定又限制了各瓦的自我調(diào)整造成的振動。解決這種振動的方法比較復雜，一般是從變速箱箱體為定點，通過對齒頂尖隙的調(diào)整來調(diào)整前后兩瓦，必要時還得重新頂罐頂，調(diào)整大瓦穩(wěn)定的間隙，重新緊固瓦座螺絲后，試運行，還必須對出入口彎頭及空心軸的間隙進行調(diào)整。2.3軸承損壞。由于軸承在運行過程中過熱或軸承裝配間隙不對，軸的安裝不良、各部預留緊力和間隙不對及振動過大，軸承缺乏潤滑油或潤滑油系統(tǒng)不通暢或堵

9、塞及潤滑油變質(zhì)，軸頸和軸瓦見落入雜物，鎢金的澆鑄不良或成分不對等很多原因，都易造成軸承的損壞而引起振動。解決這種振動的方法：首先把壞軸承取下，（拆卸時施力部分要正確：從軸上拆下軸承時要在內(nèi)圈施力，從軸承室取下軸承時要在外圈施力。施力時盡可能平穩(wěn)、均勻、緩慢，最好用拉軸承器。）重新測量各軸承位是否磨損，軸與軸承是否有間隙，檢查軸完好后，再重新裝軸承，（新軸承必須測間隙），軸回裝后，還需要測量各部間隙，用加墊的方法來調(diào)整各部預留的緊力和間隙。更換或修理軸承蓋的密封裝置，重新加入潤滑油，緊固后再試運行。2.4基礎(chǔ)不牢。在運行過程中，球磨機的基礎(chǔ)應平整無裂紋，被銹蝕、松散部分必須進行清理然后修復；地角

10、螺栓也應無松動、裂紋現(xiàn)象；螺栓降母應保持齊全。然而由于設(shè)備的長期運行或設(shè)備在安裝過程中的失誤，因而造成設(shè)備的基礎(chǔ)松動而產(chǎn)生了振動。解決這種振動必須重新打基礎(chǔ)或加固。在重新打基礎(chǔ)前，必須對原基礎(chǔ)的位置作出多點標記，避免因新舊基礎(chǔ)的位置不對而造成設(shè)備無法安裝 .2.5聯(lián)軸器找正不好，對軸松動。聯(lián)軸器找正的目的是使兩轉(zhuǎn)軸的中心線在一條直線上，以保證轉(zhuǎn)子的運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，不振動。然而由于在檢修安裝過程中聯(lián)軸器的找正不好，軸徑向偏差過大，兩對輪間隙過小，對輪在軸上沒有緊力，間隙過大，鍵的間隙配合不合適而偏差過大而造成的振動。解決辦法是重新找正或更換聯(lián)軸器。聯(lián)軸器的找正辦法具體如下：、找正時一般以轉(zhuǎn)動機構(gòu)為基準

11、（如風機、泵），帶轉(zhuǎn)動機械固定后，再進行聯(lián)軸器的找正。、調(diào)整電動機，使兩聯(lián)軸器端面間隙在一定范圍之內(nèi)，端面間隙大小應符合有關(guān)技術(shù)規(guī)定。、用剛板尺放在聯(lián)軸器圓周平面上進行初步找正。、用一只聯(lián)軸器羅斯將兩只聯(lián)軸器連接起來，再裝找正家具和量具（百分表）。旋轉(zhuǎn)聯(lián)軸器，每旋轉(zhuǎn)90°，用塞尺測量一次卡子與螺釘間的徑向、軸向間隙或從百分表上直接讀出，并做好記錄。一般先找正聯(lián)軸器平面，后找正外圓。、確定電動機各底腳下墊片的厚度，可根據(jù)相似三角形進行計算（計算略）。在更換新的聯(lián)軸器之前必須對軸徑、鍵槽進行新的測量，是軸與聯(lián)軸器的緊力是黨（緊力按聯(lián)軸器的大小計算），緊力過大，對軸或聯(lián)軸器進行車削，緊力過

12、小對軸聯(lián)器進行刷鍍或補焊，然后再加工，必須對兩間槽進行精確測量（因為DTM320/580型球磨機的聯(lián)軸器是雙鍵配置），以免安裝不上。新聯(lián)軸器在安裝前，必須對聯(lián)軸器作出明顯標記。在重新找正后，要使聯(lián)軸器各個標記相吻合后，才能重新把聯(lián)軸器組裝完成。2.6 滑動軸軸油膜不穩(wěn)。由于油系統(tǒng)內(nèi)油過臟或油泵出現(xiàn)故障而造成潤滑油對滑動軸承供油中斷或時斷時續(xù)而造成燒瓦（滑動軸承），而使瓦面降低造成振動。解決這種振動一般是換瓦或重新刮瓦。對于球磨機大瓦損壞已不能修復者，應進行更換新大瓦。首先要將新大瓦的幾何尺寸與設(shè)計圖紙尺寸詳細核對，大瓦水室進行4kg/c水壓試驗，檢查有無漏水滲水現(xiàn)象，檢查新瓦鎢金有無裂紋，砂眼

13、，脫落等缺陷；其次，進行軸瓦球面與臺板的接觸面刮研，用紅丹粉檢查軸瓦與軸頸的接觸面及觸點，在臺板球面四角刮出0.30mm間隙，以便大罐落下后因底座臺板變形仍有0.05mm間隙，保證球面與球座的自由靈活調(diào)整；進行大瓦鎢金刮研，接觸點不可太多太密，接觸點要硬點，分布要均勻（每平方米12點）；大瓦經(jīng)刮研達到標準后，應測量瓦口間隙，油鍥間隙以及推力間隙，并進行必要的修刮，檢查進油槽是否有足夠的間隙保證進油暢通，檢查瓦頂間隙、側(cè)間隙，使其推力結(jié)合面達到標準，并用滲油試驗的方法檢查鎢金瓦有否脫殼痕跡。刮研完畢后，還要對瓦座測量加墊，來調(diào)整兩瓦的高度，一般是進口瓦稍高出口瓦略低。另外，針對球磨機鋼瓦換型安裝

14、后燒瓦情況，還可改變傳統(tǒng)工藝，嘗試增加接合面的孔洞，從而使鋼瓦的損傷降到了最低點。而球磨機空心軸加工粗糙、橢圓度、錐度、光潔度不合格或保管不好，造成大軸銹蝕嚴重，則是造成球磨機燒大瓦的主要原因，在檢修中一定要認真檢查。、檢查空心軸有無裂紋及損傷，并作詳細記錄，用油光打光空心軸頸上的毛刺和摩擦傷痕，必要時測量空心軸的橢圓度和錐度。測量大軸之境使用專制橋現(xiàn)及千分表測量。、檢查大瓦支撐球面的接觸情況，檢查基礎(chǔ)及螺栓是否牢靠。、抽出大瓦將其吊到可靠位置。、將大瓦用煤油清洗干凈，詳細檢查大瓦損壞情況，檢查大瓦烏金有無裂紋，砂眼，脫落以及燒損情況。、對于缺陷不甚嚴重的大瓦，例如局部鎢金脫落、裂紋、輕度燒瓦

15、等情況，將大瓦烏金已熔延部分清理干凈，重新修研。如有裂紋將裂紋處清理干凈打出坡口，用火焊修補后，局部修研。球磨機滑動軸承（大瓦）質(zhì)量標準要求如下：首先，應保持鎢金瓦完好無裂紋、損傷及嚴重脫胎現(xiàn)象；其次，鎢金瓦在接觸角內(nèi)脫胎不超過10%，總脫胎面積不超過30%。其表面裂紋坑凹等缺陷可局部堆焊方法去消除；再次，大瓦和空心軸接觸角為70°90°；此外，大軸與瓦接觸要求均勻不少于每平方厘米1點的距離，接觸面積大于85%，接觸點要硬，要清楚，不得模糊一片；推力瓦總間隙應為0.51.2mm；承力瓦熱膨脹間隙為23 mm；大瓦支撐球面接觸良好為每30平方厘米2點的距離，接觸點要硬，分布均

16、勻，接觸面積達75%，當重罐落下后四周間隙在0.21.5mm范圍內(nèi)，深度應在2550mm范圍內(nèi)；大罐空心軸水平誤差小于1mm；軸瓦回油溫度最高不超過40。燒大瓦后，軸頸上易粘烏金，應用#100砂布拉光。2.7滑動軸承內(nèi)有雜物或主軸承漏油。在工作中把雜物掉進軸承內(nèi)或密封裝置不嚴使雜物進入軸承內(nèi)或因主軸承漏油而造成的振動。對于滑動軸承內(nèi)有雜物的現(xiàn)象，首先要注意在工作中一定要穿沒有扣子的工作服，鑰匙等一些小物件不要放入衣袋中，不要帶入與工作無關(guān)的物品。如發(fā)現(xiàn)密封裝置的密封效果不好，一定要及時修理或更換；而對于主軸承漏油的現(xiàn)象，則需要仔細尋找故障原因，一般是由于密封毛氈不嚴，軸瓦密封毛氈磨損、間隙過大

17、，主軸承與兩側(cè)密封壓蓋不嚴或主軸承水平結(jié)合面不嚴等。解決的辦法是改進毛氈的接口形式，加寬毛氈或更換新毛氈，清理和修刮結(jié)合面并密封，更換墊片、涂漆片密封，消除振動和晃動，調(diào)整供油量、疏通回油管，及保持油質(zhì)清潔、在空心頸上加設(shè)擋油環(huán)、增大回油管或研磨軸頸。2.8機械設(shè)備不平衡引起的振動。由于大小齒輪缺油、潤滑不好或干磨嚙合不好，大齒輪齒距不均，發(fā)動機減速機傳動齒輪軸的對輪中心重合性差，兩端軸頸中心重合性差，及球面座定位銷釘卡住或球面失去調(diào)節(jié)功能等的誤差，都可能導致振動。要消除這種振動必須加足潤滑油、重新復查、調(diào)整齒頂、齒側(cè)間隙，調(diào)整或打磨牙齒使其均勻，重新復查對輪中心，調(diào)整兩端軸頸中心重合性，以及

18、檢查球面調(diào)心是否靈活、并加以處理等。2.9齒輪的磨損、損壞、齒頂間隙不適而造成的振動。由于長期使用磨損嚴重造成兩齒輪嚙合的接觸面過小，而引起設(shè)備的振動，消除振動必須更換新的齒輪或?qū)X輪的齒頂間隙調(diào)整，把齒輪的齒頂間隙調(diào)小，來增加接觸面，這種方法是臨時性的，不能保證設(shè)備的長時間運行。由于齒輪內(nèi)進入較硬的雜物，并黏附在齒輪上，是齒輪損壞或產(chǎn)生振動，用更換齒輪或修理齒輪的方法解決。首先把齒輪的硬雜物取出，把齒輪清理干凈，用紗布磨光即把齒輪損壞部分磨光和圓齒輪方向一致，但這種方法只限于齒數(shù)較多轉(zhuǎn)速較低、齒磨損不超過五處、且連續(xù)沒有三個齒損壞，故一般采用更換的方法。更換齒輪一般要更換配套的齒輪（按轉(zhuǎn)動比

19、來計算個齒輪的齒數(shù)），并且保證各齒嚙合不低于2/3齒高，并要保證兩齒的齒頂間隙為齒輪間隙的1/4，可根據(jù)情況適當放大齒頂間隙，不要使齒頂間隙過小而又產(chǎn)生振動。具體來說，齒輪表面變形、接觸不好引起振動應修復、更換，可翻邊180%，繼續(xù)使用；大小齒輪不許有裂紋，否則修復或更新；齒輪磨損在節(jié)園處測量不應超過1/2；大小齒輪側(cè)向間隙1.42.65，齒頂隙0.25模數(shù)，嚙合接觸范圍不小于齒高的50%，齒寬的60%，接觸不應偏向一側(cè)；大齒輪安裝正確、徑向跳動不大于1.0 mm，端度跳動不大于1.2mm；更換大齒輪標準為大齒輪二半結(jié)合面及大齒輪與筒體法蘭結(jié)合面均勻良好局部最大間隙不超過0.05 mm，齒輪嚙

20、合良好無錯位，最大誤差小于0.01mm；軸承間隙0.200.60mm，推力軸承軸向間隙0.050.10mm，承力側(cè)軸向間隙3 mm；軸承外套頂部與殼應保持由于在運行中的熱膨脹值，視軸承本身間隙大小而定，一般為0.140.18mm；軸承外套與外殼水平結(jié)合面處兩側(cè)應有開成鍥型間隙0.05mm，其塞人深度為4060mm；各軸承振動不大于0.10 mm。2.10其他原因的振動。05年我廠#2爐甲磨產(chǎn)生劇烈振動，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)罐體出口端蓋有裂紋， 退出備用后進行修復，用電弧刨把裂紋處刨開一條寬30mm深30 mm的槽，用磨光機清理干凈，并用電阻加熱，進行焊接處理。焊接后進行保溫，使溫度緩慢降低以消除焊接應力。焊接處理完畢后試運行，發(fā)現(xiàn)球磨機還