軸流風機靜葉承缸故障分析及修復方法 - 負壓風機知識|風機技術|環??照{維修|水簾知識|通風降溫設備知識 -

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軸流風機靜葉承缸故障分析及修復方法


  1.軸流風機設備損壞情況

  轉子、動靜葉片有一定的損傷,上、下半靜葉承缸發生了收口變形,承缸上、下半缸水平中分面收口情況基本一致,后幾級承缸變形量相對較 大;上承缸第7級靜葉安裝孔出現兩處連續貫通性裂紋,分別為6孔連續貫通和8孔連續貫通,人風側順時針方向第4~9孔、15~22孔間孔橋呈現穿 透性裂紋,孔橋完全斷裂(整個第7級上承缸靜葉安裝孔為25孔)。

  2.承缸損壞原因分析

  機組發生事故后,發現承缸收口變形已將轉子抱死,承缸內壁從前到后均有碰磨痕跡,第5一9級碰磨痕跡尤為明顯,轉子5~9級動葉間和軸上都 有明顯的磨痕,第7級靜葉處磨痕較為嚴重。

  (1)產生收口變形的原因

  喘振發生時,動、靜部件發生嚴重碰磨,溫度升高,承缸局部發生不均勻變形,最終引起承缸收口變形。

  (2)裂紋產生的原因

  第7級靜葉基本處于兩端軸支承連線的中點上,在喘振發生時,此處遠離約束,轉子振動幅度最大,碰磨最為劇烈。靜葉與轉子發生碰磨時,摩 擦力通過靜葉傳遞給承缸上靜葉安裝軸孔,當高頻度撞擊產生的應力超過孔橋能承受的強度時,裂紋就在孔橋內產生并迅速發展,導致孔橋斷 裂。另外,第7級靜葉安裝軸孔處孔橋相對鄰近幾級的截面積最小,相比之下最薄弱。同時,此處少量孔橋先期斷裂后會加重鄰近孔橋載荷,造 成鄰近孔橋隨之斷裂。

  3.設備的修復

  (1)靜葉承缸水平方向收口變形處理

  制備4套專用螺釘頂在承缸靠近中分面部位,用煤氣火焰槍和乙炔槍同時均勻加熱事故承缸內外。為防止承缸材料(QT400-15球鐵)性能發生改 變,加熱溫度控制在≤400℃。加熱到300℃左右時,擰動調整螺釘,消除承缸收口。操作過程中應邊加熱、邊調整、邊測量,4套螺釘的調整量 盡量保持一致。

  承缸上、下半收口尺寸分別調整到位后,將其扣合在一起,打入定位銷,并用螺栓把緊,中分面處裝上頂絲,微調中分面處直徑至圖紙要求。 將承缸轉入保溫爐,350℃左右保溫30h,以消除應力。

  進行校正、保溫消應力處理后,上、下承缸扣合后內徑水平、垂直偏差均<0.5mm,達到原廠技術要求。

  (2)承缸裂紋處理

  承缸出現的兩處連續貫通性裂紋位于上半缸第7級靜葉安裝孔處,第4~9孔,第15~22孔間孔橋斷裂。鉆止裂孔,將可能存在微小裂紋的地方盡量 去除,清除裂紋擴展隱患。同時,為解決裂紋處密封問題,可將止裂孔做成螺紋孔,旋入螺桿進行膠合。為解決靜葉軸承安裝配合尺寸及支撐 強度問題,可采取跨裂紋安裝扣件并膠合的方式。通過對承缸的支承方式和受力進行分析,可知承缸軸向結構強度要求并不高。而且,斷面尺 寸占總尺寸比例≤50%,由于原設計安全裕量較大(安全系數3),所以承缸通過螺紋和扣件膠合后可以滿足使用要求。

  (3)粘接及扣合處理

  為增加裂紋處水平連接強度,在承缸外側孔橋中線部位裂紋處作扣合處理,扣件孔處兩端鉆孔攻絲(圖1),兩螺紋孔及扣合件孔、螺栓涂硅基 氧化銅無機膠。甲、乙組份(質量比)為4:1。粘接完畢后,立即加溫60~70℃,保溫1h,然后升溫至120~130℃,保溫3h。

  4.使用效果

  經試車,各部運轉情況良好,交付運行4個月后,檢查承缸尺寸正常,粘合部位及扣件無開裂、松動,現已正常運行兩年多。


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