摘要：本文從減速機、聯(lián)軸器、扇葉與風(fēng)筒的檢查維護以及潤滑油系統、振動(dòng)和腐蝕的監測等六個(gè)方面，詳細介紹了冷卻塔風(fēng)機維護與檢修的方法。

　　關(guān)鍵詞：冷卻塔軸流風(fēng)機 維護 檢修 循環(huán)水

　　華北制藥股份有限公司4個(gè)循環(huán)水系統共有冷卻塔風(fēng)機16臺，其中L85A型3臺，LF60型3臺，LF47型10臺。其每小時(shí)循環(huán)水冷卻處理量19100噸，占公司總用水量的96.5%.作為大型化工制藥企業(yè)，循環(huán)水用量大，水溫要求低。這就決定了冷卻塔風(fēng)機作為循環(huán)水系統中的關(guān)鍵設備必須長(cháng)時(shí)間安全連續運行。因此，也就要求必須做好冷卻塔風(fēng)機的維護與檢修工作。經(jīng)過(guò)對循環(huán)水冷卻塔風(fēng)機15年的使用與維護，總結經(jīng)驗教訓形成了一套比較有效的維護與檢修方案。

　　1、減速機的維護與檢修

　　減速機的主要部件是錐齒輪、傘齒輪、斜齒輪及滾動(dòng)軸承。在負荷的長(cháng)期作用下，齒輪常發(fā)生的失效形式是輪齒工作面磨損和點(diǎn)蝕。齒輪出現磨損或點(diǎn)蝕后，運動(dòng)精度降低，噪音和振動(dòng)增大。如果點(diǎn)蝕尺寸大，蝕坑往往成為疲勞源，最終導致輪齒疲勞斷裂。因此每年要對齒輪接觸精度和點(diǎn)蝕情況進(jìn)行檢查。接觸精度的要求見(jiàn)表1.點(diǎn)蝕坑的尺寸長(cháng)度不超過(guò)齒長(cháng)的1/3和齒高的1/2.滾動(dòng)軸承正常的失效形式是滾動(dòng)體或內外圈滾道上的點(diǎn)蝕破壞。當點(diǎn)蝕破壞發(fā)生以后減速機會(huì )出現比較強烈的振動(dòng)、噪聲和發(fā)熱現象。由于滾動(dòng)軸承不宜經(jīng)常拆卸，并且受到結構和安裝位置所限，對滾動(dòng)軸承直接檢查比較困難。在停機后盤(pán)車(chē)，用聽(tīng)音棒貼住軸承函，仔細聽(tīng)軸承轉動(dòng)的聲音，正常軸承轉動(dòng)的聲音應是清脆、連續、均勻的。如果聲音沉悶、斷續、發(fā)卡說(shuō)明軸承可能存在缺陷，要拆下進(jìn)一步檢查，確定失效后更換。此外，使用優(yōu)質(zhì)的潤滑油并加入適當添加劑有助于延長(cháng)齒輪、軸承的使用壽命。我公司定期對潤滑油的粘度、酸值、機械雜質(zhì)等重要指標進(jìn)行化驗，達不到標準及時(shí)更換。并且在L85A 型、LF60型風(fēng)機減速機中加入了亞米加904潤滑油添加劑，此兩種風(fēng)機齒輪、軸承的設計壽命為50000小時(shí)，自1997年使用至今已連續運行60000余小時(shí)，歷次檢查齒輪、軸承都完好。

　　表1 風(fēng)機減速機齒輪接觸精度要求

　　名稱(chēng)　　　　按高度　　　　按長(cháng)度　　　　　　　側隙范圍

　　斜齒輪　　不小于60%　　不小于60%—70%　　　 0.12-0.22mm

　　錐齒輪　　不小于60%　　不小于70%　　　　　　 0.15-0.35mm

　　2、聯(lián)軸器維護與檢修

　　聯(lián)軸器直接關(guān)系到風(fēng)機運行的平穩程度。我公司LF47型、L85A 型、LF60型三種類(lèi)型的冷卻塔風(fēng)機分別使用了，彈性圈柱銷(xiāo)聯(lián)軸器、彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器、膜片聯(lián)軸器。這三種聯(lián)軸器都起著(zhù)傳遞扭矩和緩沖減振的作用。其中，彈性圈柱銷(xiāo)聯(lián)軸器的橡膠彈性圈、彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器橡膠接頭、膜片聯(lián)軸器的彈性膜片都是彈性元件，可以補償軸線(xiàn)的相對位移。由于受到多次啟動(dòng)沖擊，長(cháng)期的振動(dòng)磨損以及腐蝕、老化的影響，彈性元件會(huì )失效。因此，每年必須定期間檢查。如果橡膠元件出現老化、磨損，彈性膜片出現倒伏或缺損都要及時(shí)更換。另外，在安裝或檢修時(shí)，為減小聯(lián)軸器不對中的影響，兩半聯(lián)軸器的同軸度誤差不超過(guò)0.1mm.

　　3、扇葉與風(fēng)筒的檢查與調整

　　扇葉與風(fēng)筒一般都是玻璃鋼材料制作。起抽風(fēng)、導流作用。由于扇葉由輪轂中的夾塊夾持，經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間運轉扇葉可能會(huì )圍繞中心轉動(dòng)，影響平衡引起振動(dòng)。為此，每年必須要檢查、調整扇葉角度。對扇葉的具體要求見(jiàn)表2.所有扇葉傾角允差不大于0.5°。為了提高風(fēng)機的效率，扇葉與風(fēng)筒間保持很小的間隙。由于風(fēng)筒是玻璃鋼材質(zhì)剛度較差容易變形，所以大型風(fēng)機的風(fēng)筒除了肋筋還有拉筋，控制和調整風(fēng)筒的圓度。經(jīng)過(guò)長(cháng)期運行，由于風(fēng)筒螺栓和拉筋螺栓松動(dòng)，拉筋磨損、折斷，會(huì )引起風(fēng)筒變形，變形嚴重時(shí)，扇葉會(huì )蹭到風(fēng)筒，劇烈摩擦會(huì )使扇葉和風(fēng)筒嚴重磨損，甚至折斷扇葉。因此必須定期檢查、調整風(fēng)筒的圓度誤差及扇葉與風(fēng)筒間隙。根據不同的間隙要求，圓度誤差控制在3~5mm.扇葉與風(fēng)筒間隙要求見(jiàn)表3.另外，要定期檢查風(fēng)筒拉筋，當銹蝕磨損達到直徑或壁厚的1/3時(shí)更換。

　　表4 扇葉角度

　　型號      　 LF-47    　　 LF-60　　　　 L-85A

　　角度°　　8.5±0.5 　　12±0.5 　　　19±0.5

　　表3 扇葉與風(fēng)筒間隙

　　型號　　　　LF-47　　　 LF-60　　　LF-85A

　　間隙mm　　 9-19 　　　　8-30 　　　20-35

　　4、潤滑油系統的監測與維護

　　潤滑油是風(fēng)機的“血液”，存在于減速機、油管、油視鏡內。潤滑油泄漏減速機齒輪將有燒毀的危險。油管一般細而長(cháng)容易折斷，為此，每年至少要檢查一次油管，當油管有裂口或壁厚減薄1mm時(shí)要更換油管。如果減速機使用的是骨架橡膠密封每年要更換一次，如果使用的是機械密封每年要檢查摩擦副的磨損情況，有損壞要更換。風(fēng)機運行時(shí)，由于揮發(fā)和滲漏潤滑油會(huì )不斷減少，要定時(shí)通過(guò)油視鏡檢查油位，當油位低于減速機1/2時(shí)要及時(shí)補充潤滑油，如果潤滑油油位下降過(guò)快，要停機檢修。此外，減速機箱應安裝溫度傳感器，在快速漏油未被及時(shí)發(fā)現時(shí)，減速機箱溫度急速上升，應立刻停機，保護減速機內齒輪和軸承。1999年7月一臺LF47型風(fēng)機，由于未更換壁厚減薄油管，運行中油管斷裂并且未能及時(shí)發(fā)現，致使減速機齒輪燒毀。直接損失近3萬(wàn)元，并且還影響循環(huán)水系統的運行�？梢�(jiàn)，對冷卻塔風(fēng)機潤滑油系統監測與維護十分必要。

　　5、振動(dòng)的監測

　　冷卻塔風(fēng)機是旋轉設備。由于聯(lián)軸器同軸度增大，旋轉部件平衡狀態(tài)劣化，基礎強度降低，零部件磨損等原因冷卻塔風(fēng)機的振動(dòng)烈度會(huì )發(fā)生變化。根據IS02372《旋轉機械的振動(dòng)烈度標準》和廠(chǎng)家提供的有關(guān)資料，振動(dòng)速度長(cháng)期運行不超過(guò)6.3mm/s，最大不超過(guò)10mm/s.大烈度的振動(dòng)會(huì )使機組的連接螺栓松動(dòng)，狀況劣化甚至造成零部件失效。2000年10月一臺LF60型風(fēng)機，由于缺乏對振動(dòng)的監測，經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間振動(dòng)，地腳螺栓松動(dòng)，風(fēng)機發(fā)生位移，葉片與風(fēng)筒摩擦造成葉片與風(fēng)筒損傷，同時(shí)油管被拉斷，由于停機及時(shí)才沒(méi)有造成更大損失。因此，必須對風(fēng)機的振動(dòng)進(jìn)行監測。當振動(dòng)值超過(guò)標準時(shí)，應針對原因進(jìn)行檢修。另外，所有的螺栓、螺母應有止退措施盡量避免因振動(dòng)引起螺栓松動(dòng)發(fā)生事故。

　　6、腐蝕的監測與處理

　　冷卻塔軸流風(fēng)機都是在室外大氣中工作的。如圖1所示，水汽沿風(fēng)機扇葉軸向自下而上流動(dòng)。風(fēng)機的傳動(dòng)軸、輪轂、支座以及冷卻塔的鋼結構大都是碳鋼材料，長(cháng)期與水汽接觸，工作環(huán)境潮濕。大氣中含二氧化碳、二氧化硫等氣體與水汽結合，形成酸性電解液，發(fā)生吸氧腐蝕。當溶液的酸性很大時(shí)，也可能有氫離子的還原反應，發(fā)生析氫腐蝕。同時(shí)生成紅棕色的三氧化二鐵和綠色的含水四氧化三鐵以及黑色的無(wú)水四氧化三鐵。這種腐蝕在華北地區十分嚴重。傳動(dòng)軸受較大扭矩，受到腐蝕后，截面積減小抗扭轉強度下降，極易發(fā)生扭斷事故。支座和鋼結構承受交變載荷以及重力的作用，受到腐蝕后，截面積減小剛度下降，致使風(fēng)機振動(dòng)加��；當強度下降到一定程度后，風(fēng)機、風(fēng)筒還有傾斜的危險。另外，輪轂腐蝕后會(huì )發(fā)生質(zhì)心變化引起不平衡振動(dòng)。2000年1月一臺LF47型風(fēng)機，其傳動(dòng)軸是空心軸。由于腐蝕嚴重和材質(zhì)不均，空心軸壁局部減薄到0.3mm，啟動(dòng)時(shí)，在啟動(dòng)扭矩作用下發(fā)生扭斷，斷軸飛起將葉片打斷，造成很大損失。因此，對腐蝕的監測與處理是十分必要的。首先，在材質(zhì)選擇上盡量選擇不銹鋼材料這樣可以減小腐蝕的影響；其次，要定期檢測鋼鐵材料的壁厚，校核剛度、強度，達不到要求時(shí)及時(shí)加固或更換；再次，對于碳鋼表面必須定期做徹底防腐處理。通過(guò)以上措施將會(huì )大大降低腐蝕的影響。

　　近年來(lái)通過(guò)由于著(zhù)重落實(shí)了以上幾個(gè)方面的維護與檢修，風(fēng)機的完好率達到100%，確保了循環(huán)水系統的安全高效運行。經(jīng)濟和社會(huì )效益顯著(zhù)。