高爐鼓風機常見故障及處理對策

張興偉 高真航

摘要：高爐鼓風機由于其在高爐煉鐵生產中的特殊作用，其運行穩定和合理檢修周期要求很高。以往高爐檢修周期為3個月，基本上是高爐定修后倒換次風機。為適應高爐檢修的長周期因素，要求風機在超過高爐兩次定修周期時亦能安全平穩運行，就要對鼓風機的檢修周期和檢修質量進行控制。分析制約風機長周期安全運行因素，主要集中在其潤滑系統常見故障上。

關鍵詞：高爐鼓風機；常見故障；處理對策

1 高爐鼓風機潤滑系統簡介

鼓風機潤滑系統供油方式有兩種。其一是兩臺電動油泵，一開一備，聯鎖互備；其二是一臺電動油泵、一臺風機自帶主油泵，風機正常運行時由主油泵供油，開、停風機機組時使用電動油泵，主油泵故障后電動油泵可聯鎖啟動供油。第二種供油方式由于供油平穩、節能，且不受低壓電影響，只要控制好故障發生，合理安排檢修周期，能有可觀效益。

鼓風機潤滑系統原理圖如圖1所示。

2 鼓風機潤滑系統改造前問題分析

2.1 鼓風機潤滑系統工作原理

鼓風機潤滑系統包括主油泵、手動油泵、電動油泵、油過濾器、水冷器及安全閥等管道附件。軸承座兼做油箱用。其潤滑方式是壓力循環的稀油潤滑方式，整個系統油壓為0.05MPa～0.15MPa。主油泵、電動油泵都是齒輪傳動。主油泵是由套在鼓風機轉子軸上的套筒齒輪通過與其相接的塑膠齒輪帶動而轉動的，當轉子軸轉動時，它從油箱中通過裝在軸承座內的油過濾器吸入油，然后再經冷卻器送人軸瓦。當油壓大于0.15MPa時，裝在軸承箱內的安全閥開始啟跳、卸壓；當油壓小于0.05MPa時，其安全控制裝置報警，并相繼自動跳車。當設備在啟動或停車過程中，齒輪油泵的轉速隨轉子轉速的變化而變化，不能保證系統所需要的油壓，這時由電動油泵供油潤滑。因此，電動油泵的設計是以開、停車按鈕按下而自動開啟，到開車正常后，由操作人員手動關閉，從而保證了系統的潤滑；在此過程中，如果電動油泵出現故障不能開啟時，則靠人工啟動手動油泵供油潤滑。

2.2 改造前問題分析

鼓風機潤滑系統是按其獨立工作而設計的，在此工作方式下，潤滑系統是比較好的。但是，因為造氣廠鼓風機現有的運作方式為并聯式，當某臺鼓風機因故障突然停車時，操作人員來不及關出口閥，這時，此鼓風機出口的壓力急劇降低：而鼓風機出口與系統空氣總管相通，空氣總管內，在其它鼓風機的供氣下，壓力較高。從而造成該鼓風機反轉；又因主油泵為齒輪油泵，隨鼓風機轉子反轉而反轉，從而反向吸油；盡管電動油泵已正常供油，但潤滑油被主油泵吸走，通過冷卻器、主油泵而返回油箱，使軸瓦處于無油潤滑狀態，造成軸瓦燒壞。三臺鼓風機自投入使用至今，已出現了20多次這樣的情況-從而制約了高爐生產能力的充分發揮，嚴重影響著公司的經濟效益。

3 故障的處理及對策

3.1 主油泵十字滑塊失效對策

針對十字滑塊失效的幾種原因，我們在檢修過程中采取相應解決方法。

①嚴把備件質量，消除因備件形位公差超標而引發的過量磨損，杜絕傳動塊在風機運行中突然斷裂造成的突發事故。

②更換修補大齒輪軸焊接材料。修補大齒輪軸磨損凹槽最早使用普通焊條，由于焊接材料與母材結合不好，修補處會發生整體掉塊現象；后采用不銹鋼焊條，在實際使用過程中，我們發現這種焊接材料雖有韌性不掉塊，但不耐磨，達不到延長使用周期的目的?，F在我們采用的修補方法是，先用不銹鋼焊條焊接打底，保持其韌性，再用高強度506焊條敷面，增加接觸面的耐磨度，以延長其正常磨損周期。

③增設潤滑管道，降低聯軸器處的溫度。十字滑塊聯軸器在此處的轉速高達2985r/min，即使形位公差合格備件，也會處在高頻率的摩擦之中，產生熱量，散熱不良和金屬之間的干摩擦會使金屬出現膠合現象，加速聯軸器的磨損。從增速箱進油口處開孔，用￠8的銅管將潤滑油引至主油泵、十字滑塊聯軸器處，保證了十字滑塊與半接手這個滑動摩擦副在高速運動過程中的冷卻、潤滑；檢修時在半接手、十字滑塊空心處填塞二硫化鉬潤滑脂。二硫化鉬潤滑脂的主要用于高溫、高壓、高轉速、高負荷的機械工作狀態，當風機高速旋轉時，緩慢滲入接觸面，可延長設備壽命。

3.2 冷油器失效對策

由于熱交換元件——紫銅管破裂或漲口松動會引發油品變質或機組缺油，造成突發故障，對風機危害嚴重，而水路堵塞有一個發展過程，通過特殊手段可延緩其發展速度。我們選擇不同處理方式對待。

①嚴格備件上線前的打壓試驗。冷油器備件進庫和上線按要求進行兩次不低于正常使用壓力1.5倍的打壓試驗，必須保證30min保壓期內沒有滲水現象；風機機組正常運轉時注意定期檢查冷卻水中是否含有油花，或機組油箱不明原因的油位升高，發現油、水互滲征兆要及時進行倒機處理，防止故障擴大。

②冷油器堵塞分為兩種，一是油路，主要是油泥和油脂乳化物，二是水路，主要是泥沙和大顆粒雜物。

油路我們采取定期濾油和清洗油箱隔網，保證潤滑油的清潔，周期為6個月進行一次；水路我們采用定期反沖方法，將冷油器進、出水口倒置，將淤積于進水口處、管壁上的泥沙雜物沖掉，排出水循環系統，以保證冷油器正常的過水量，保持冷卻效果，周期一般定為每月進行一次。

通過采取以上措施，鼓風機的安全運行周期延長，而且降低了備件損耗。

4 結語

為了提高高爐鼓風機運行質量穩定并延長檢修周期、減少檢修費用，我們對制約鼓風機運行的潤滑系統常見故障進行分析。文章利用新材料、新方法在主油泵等部件維修上進行實踐，形成一套檢修方案，有效地保障了鼓風機運行質量，滿足了目前高爐定修計劃要求。

參考文獻

[1]裴永紅.2500m3高爐鼓風機風量波動原因分析[J].冶金動力，2012，（1）.

[2]白興利，孫益群.高爐鼓風機潤滑系統的常見故障及對策[J].企業技術開發，2014（12）.

（作者單位：承德承鋼工程技術有限公司）