一次高溫風(fēng)機(jī)軸承損壞導(dǎo)致停窯事故處理及分析

王雖新　王建章

（蘭州祁連山水泥商砼有限公司）

摘　要：高溫排風(fēng)機(jī)經(jīng)檢修更換電動機(jī)端軸承運(yùn)行幾天后，現(xiàn)場專業(yè)巡檢和中控持續(xù)監(jiān)測振動值均超限，且有明顯上升趨勢，采取一定措施后未見明顯好轉(zhuǎn)。經(jīng)判斷為軸承損壞，通過妥善處置后主動停窯更換新軸承，對事故原因進(jìn)行了分析，以避免此類事故的再次發(fā)生。實(shí)踐表明，選擇質(zhì)量可靠的軸承和對軸承振動值進(jìn)行實(shí)時(shí)智能動態(tài)監(jiān)測對主機(jī)設(shè)備的可靠運(yùn)行非常重要。

某公司3000t/d水泥熟料生產(chǎn)線于2009年3月投產(chǎn)運(yùn)行，高溫風(fēng)機(jī)型號為W6-2×30-14 No.35F，風(fēng)量550000 m3/h，全壓8500 Pa，工作風(fēng)溫350 ℃，轉(zhuǎn)速≤960 r/min，安裝使用的軸承型號為23048CC/C3W33。軸承潤滑方式為油站供油油浸式潤滑，油品選用CKC-320#齒輪油。巡檢發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)靠電動機(jī)端軸承由于鎖圈止退圈損壞后鎖圈易松動，軸承易損壞。決定在年度窯系統(tǒng)次計(jì)劃檢修時(shí)（2017年1月10~15日）對高溫風(fēng)機(jī)軸承進(jìn)行更換作業(yè)，查庫房庫存有該型號軸承兩盤，領(lǐng)用后，經(jīng)檢查包裝未發(fā)現(xiàn)異常，檢測軸承滾子游隙為0.25 mm，判斷可以使用，軸承經(jīng)油煮加熱到100 ℃，時(shí)間為8 min，安裝后測靠電動機(jī)端軸承外圈偏差為0.01 mm，風(fēng)葉北側(cè)外圈偏差為0.012 mm，軸承符合安裝要求。

3月7日21:15 2#窯點(diǎn)火升溫，高溫風(fēng)機(jī)開機(jī)后檢測風(fēng)葉北側(cè)水平軸承振動值為0.53 mm/s，垂直振動值為0.47 mm/s，靠電動機(jī)端軸承水平振動值為0.42 mm/s，垂直振動值為0.36 mm/s。3月9日23:58投料生產(chǎn)，實(shí)測風(fēng)葉北側(cè)水平軸承振動值為1.28 mm/s，垂直振動值為0.97 mm/s，靠電動機(jī)端軸承水平振動值為1.32 mm/s，垂直振動值為1.06 mm/s。3月18日由于高溫風(fēng)機(jī)振動值超過7.6 mm/s，停機(jī)檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)軸承滾子及內(nèi)外圈滾道損壞，更換新軸承造成停窯19.5 h的設(shè)備事故。具體說明如下。

1　事故的經(jīng)過及處理

3月17日4:30左右，水泥窯中控操作員發(fā)現(xiàn)高溫風(fēng)機(jī)電動機(jī)端軸承振動值較3月16日振動值1.9 mm/s增加0.3 mm/s，于是通知設(shè)備專業(yè)巡檢人員現(xiàn)場測量振動值，經(jīng)檢測發(fā)現(xiàn)振動值較3月16日振動值上升了0.75 mm/s，告知中控操作員密切關(guān)注振動值趨勢。8:30設(shè)備主管人員再次測量振動值為2.5 mm/s，要求中控密切注意并逐級匯報(bào)。14:00左右再次測量時(shí)振動值增加到4 mm/s左右，決定降低高溫風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速10 r/min運(yùn)行，振動值依然上升。公司領(lǐng)導(dǎo)要求部門組織人員做好停窯檢查處理準(zhǔn)備工作并密切關(guān)注（見圖1）。3月18日1:00左右振動值上升到7.6 mm/s時(shí)，后于1:30停機(jī)檢查，打開后檢查發(fā)現(xiàn)軸承4顆滾子嚴(yán)重?fù)p壞（見圖2），軸承內(nèi)圈跑軌磨損嚴(yán)重（見圖3），檢查軸承鎖圈緊固，軸承潤滑良好。實(shí)測風(fēng)葉北側(cè)軸承滾子游隙0.3 mm，較安裝時(shí)增加0.05 mm，且振動值有上升趨勢，綜合考慮后決定更換新軸承。次日14:00新購軸承到廠，開箱檢查軸承型號為23048 CC/C3W33無誤，軸承外觀光亮，實(shí)測軸承滾珠游隙為0.2 mm，油煮到100 ℃時(shí)安裝到軸上。安裝后測靠電動機(jī)端軸承外圈偏差為0.01 mm，靠風(fēng)葉北側(cè)軸承外圈偏差為0.008 mm，安裝符合要求。對系統(tǒng)其他設(shè)備檢查完畢后于17:30點(diǎn)火升溫，21:00投料生產(chǎn)后運(yùn)行恢復(fù)正常。

圖1　中控監(jiān)測軸承振動值趨勢

圖2　損壞的軸承滾子

2　原因分析

（1）該調(diào)心滾子軸承其中一排滾子表面剝落磨損嚴(yán)重，有一顆滾子破裂損壞。

（2）因滾子損壞造成軸承內(nèi)外圈滾道發(fā)生磨損。

（3）軸承保持架完好。

此軸承安裝使用9 d損壞，而根據(jù)使用數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，該處軸承的使用壽命一般為18個月左右，從運(yùn)行、巡檢監(jiān)測過程、安裝符合要求以及潤滑情況良好等方面綜合分析，結(jié)合新購軸承供應(yīng)廠商檢測中心對損壞軸承鑒定，認(rèn)定發(fā)生事故的主要原因是軸承質(zhì)量問題。但不排除安裝過程中加熱環(huán)節(jié)發(fā)生過局部超溫的可能性。

3　預(yù)防與糾正措施

此次事故共造成停窯19.5 h，直接經(jīng)濟(jì)損失1.6萬元，間接經(jīng)濟(jì)損失43.2萬元，造成此次事故的主要原因是軸承質(zhì)量問題，今后應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。

（1）采購軸承時(shí)確保從正規(guī)渠道采購，以保證軸承質(zhì)量。

圖3　軸承滾道嚴(yán)重磨損

（2）加強(qiáng)其他大型風(fēng)機(jī)振動值的監(jiān)測力度，防止類似事故發(fā)生。

（3）對損壞軸承及庫存同類軸承送有關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測，更進(jìn)一步進(jìn)行分析，確保今后使用同類軸承的可靠性。

4　結(jié)束語

高溫風(fēng)機(jī)作為水泥窯系統(tǒng)的主要設(shè)備之一，其運(yùn)行的可靠性對窯的可靠性至關(guān)重要。此次高溫風(fēng)機(jī)軸承損壞導(dǎo)致停窯事故的發(fā)生和處理過程凸顯了設(shè)備專業(yè)巡檢和智能監(jiān)測診斷的重要性，通過振動值的監(jiān)測，操作人員能夠掌握設(shè)備運(yùn)行趨勢，給及時(shí)處理設(shè)備事故贏得了時(shí)間，避免了更大的損失。同時(shí)，對設(shè)備重要備品備件的質(zhì)量也要進(jìn)行嚴(yán)格?關(guān)，堅(jiān)決使用正規(guī)廠商供應(yīng)的貨源，謹(jǐn)防假冒偽劣產(chǎn)品用于設(shè)備的安裝，以免在使用過程中造成不必要的損失。 

來源：《水泥》2021

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