王小波
(珠海聯成化學工業有限公司,廣東 珠海 519050)
某公司順酐廠從臺灣拆遷來的焚化爐風機(日本村上精機MURAKAMI風量:30000Nm3/hr,電機功率:90kW,轉速1755rpm)是全廠重要設備,它提供焚化爐足夠空氣去焚燒順酐制程產生的廢氣,需全天24小時運行,由于無備用風機,一旦風機出現故障停機,就會造成順酐廠全廠停產。
焚化爐風機投入運行后,發現振動值較大,且越來越高,經停產檢修了兩個支承軸承和電機軸承,并重新對中,振動雖有改善,但振動值偏高,其振動烈度仍在C區,無法達到長期平穩生產的目的,通過進一步深入分析,判斷可能是風機葉輪不平衡或主軸彎曲所至,于是決定再次利用仃車機會,送外進行動平衡檢查和風機主軸彎曲度檢查,見圖1。

圖1 風機葉輪進行動平衡檢測

圖2 波紋膨脹管振裂
風機主軸上車床打表,檢查結果主軸正常無彎曲,但在平衡機進行檢測,發現有442g最大不平衡重,重新配平衡重后,安裝風機并投入運行,振動值基本控制在振動烈度B區運行。
但經一段的運行后,發現振動又慢慢升高,不斷加劇,持續惡化,最近竟出現地腳螺栓被震斷、風機入口波紋膨脹管振裂現象,見圖2。
風機振動問題,嚴重困擾著順酐廠正常生產,二次檢修,仍無法徹底解決振動問題,逼使技術人員擴大范圍去思考風機振動根本原因;(1)風機出口安裝有帆布軟連接,振動不可能來自出口管;(2)風機入口安裝有波紋膨脹管和管道支架,也不可能來自入口管;(3)風機周圍半徑范圍10米內無其它轉動設備的振動源影響;(4)基礎未發現有不均沉降和基礎混凝土開裂問題;(5)風機基礎施工質量,是否按規范執行施工;(6)二次灌漿用料和地腳螺栓施工是否按規范要求執行。經逐一篩查、分析,問題最大可能出現在土建基礎和二次灌漿問題上,決定吊開風機,用風鎬鉆開其中一個地腳螺栓孔,去驗證我們的判斷,果然不出所料,發現地腳螺栓長度過短,不符合規范,見圖3,更大的發現是:基礎施工存在嚴重的問題,見圖4。

圖3 地腳螺栓太短

圖4 基礎產生分層
基礎是二次澆注混凝土施工,造成二層混凝土分離,而且,基礎鋼筋配置和數量與規范不符,屬嚴重施工缺失。
簽于此情況,決定將整個基礎打掉,依規范重新進行基礎施工,并要求:
(1)開挖基礎,重新鋪設基礎墊層,再綁扎鋼筋,基礎整體施工;
(2)使用加大一號的標準地腳螺栓(M20×500);
(3)預埋地腳螺栓,將地腳螺栓用鐵絲與基礎鋼筋綁扎一起;
(4)要求使用有資質的混凝土攪伴站配送的混凝土施工,混凝土規格不低于C25;
(5)澆筑砼時必須振搗混凝土,使其密實,防止出現空洞;
(6)基礎每天上午和下午各澆水一次進行養護,養護期必須在7天以上;
(7)風機就位安裝時,采用雙螺母緊固,每組地腳螺栓均進行螺母防松處理;
(8)風機機組底座槽鋼在地腳螺栓處焊接加強鋼板。

圖5 基礎綁扎鋼筋和預埋地腳螺栓
經過這次基礎整改(見圖5和圖6),風機振動得以顯著改善,振動值一直在B 區(SHS 01003-2004)內運行,確保順酐廠能安全平穩、長周期生產。

圖6 澆水養護中的風機基礎
風機振動與基礎制作質量有很大關系,人們在分析風機振動原因時往往忽視考慮這個因素,導致無法徹底根除風機振動問題。同時,在基礎施工制作時,需各方(設計、土建施工、監理)嚴格按國家規范執行,并做好基礎施工記錄和中間驗收工作,以確保基礎施工質量。