冷轧酸再生废气风机故障分析
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【摘 要】通过冷轧酸再生废气风机发生的故障，进一步分析了酸再生废气风机的结构，查明了废气风机发生故障的原因，并制定了防范措施，保障了酸再生废气风机的稳定运行。
【关键词】废气风机；酸再生；叶轮；故障
1.冷轧酸再生废气风机简介
1.1 冷轧酸再生废气风机为进口德国FYMA钛离心风机简图如下：
1.2 结构：带有弹性联轴器直接传动及变频调速器
机座：特殊防腐的钢结构
机壳：碳钢内衬胶
叶轮：钛钯合金
挠性联轴器元件的材料：橡胶
附轴承2个、电机1个共3个测温装置及测振装置。
1.3用途：该风机把炉气从焙烧炉抽出，并经过双旋风分离器、预浓缩器、吸收塔、第一级洗涤塔，同时把燃烧废气通过第二级洗涤塔和排气烟囱排出，使整个过程设备保持负压，以防止HCl气体泄漏出来。系统负压由电机变频器来动态调节。风机叶片及气体清洗水从吸风侧喷入，以防止叶轮上沉积污物。清洗水量在流量计上调节。风机壳体为碳钢制作，内衬胶防腐，叶轮为钛合金制作。配有喷淋设备（用来向叶轮喷水）、底座和挠性联轴器。
1.4操作参数：
1.5 操作：只有在预浓缩器循环泵操作时，该风机才能启动，当预浓缩器气体出口温度大于最大值时，风机停车。
2.冷轧酸再生废气风机故障分析
2.1发生故障的经过
2012年10月9日白班，酸再生机组处于酸操状态。11：50分时，由于预浓缩器循环系统压力小于80kPa，造成全线跳停。重新启动预浓缩器泵，压力为205 kPa，接着启动废气风机、助燃风机，并进行焙烧炉点火、待各设备运行正常，具备插枪条件时，将炉顶负压设定为-220Pa。此时发现操作面板上废气风机的输出功率在75—82%波动，比平时偏高，随即废气风机产生异响。现场马上停机检查废气风机，发现其轴承座的四个地脚中有三个断裂。打开废气风机机壳上的观察孔，可以看到叶轮表面附着较多污物，其中叶片上的沉积物较厚，成沟壑型分布，最大厚度在1.5cm左右。
2.2 原因分析
氧化铁粉粘结在风机叶轮上，破坏了叶轮的动平衡，造成风机振动加剧，导致轴承座地脚断裂。
双旋风除尘器泄漏、预浓缩器喉口堵塞，造成烟气除尘量下降，致使烟气进入废气风机后氧化铁粉大量沉积。
叶轮表面粗糙度较大，增加了污物的附着力。
叶轮喷淋水的使用规程，在操作说明中未做明确规定。
由于检修停车，叶轮处于静止状态，个别叶片上的氧化铁粉得到冲洗，其它叶片上的沉积物仍然较多，增加了叶轮的不平衡量，破坏了叶轮的动平衡，造成风机振动加剧，导致轴承座地脚松动。
预浓缩器循环系统压力不稳定，开A泵时压力低（100 kPa左右）；开B泵时存在压力降，起始为205 kPa，在8小时运转中，压力逐步下降至80kPa。由于预浓缩器循环系统压力低，喷嘴雾状喷洒效果差，吸收烟气中氧化铁粉的能力下降，致使烟气进入废气风机后氧化铁粉大量沉积。
预浓缩器循环泵进口管路振动较大，存在吸孔现象，降低了泵的有效输出。
叶轮喷淋水的使用规程不够合理，造成叶片堆积物较多。
3.对策措施
3.1更换废气风机叶轮及轴承箱。
3.2检查双旋风除尘器、预浓缩器喉口，未发现泄漏或堵塞现象。
3.3检测叶轮表面粗糙度，与以前下线的旧叶轮做对比，数据记录见附表一。
3.4在操作说明中明确规定，酸再生机组酸操时，废气风机叶轮喷淋水全开，水操时停用喷淋水。
3.5针对风机叶轮、轴承箱、联轴器及电机，重新对心找正。
3.6针对预浓缩器循环系统压力不稳定，进行所含设备逐一排查。
3.7在废气风机轴承箱及电机前端共取3个检测点，四班运保人员每隔1小时对3个点进行振动检测、温度检测，检查轴承箱地脚螺栓，并将数据依次记录。一旦发现振动及温度有明显劣化趋势，打开机壳检查孔，对叶轮表面沉积物进行清理。
3.8在操作说明中明确规定，酸再生机组运行时，废气风机叶轮喷淋水采用漂洗水（以前多采用自来水），隔2小时开2小时。检修停机时，必须清理风机叶轮上的沉积物。
4.效果
2012年10月21日酸再生恢复生产，预浓缩器循环泵A与B压力波动范围在205 kPa～232 kPa之间，符合生产需要，波动范围较为合理；废气风机轴承座温度保持在60℃左右，振动值最高在4.5mm/s左右，并程逐渐下降态势，截止目前为止振动值在3.0mm/s左右。
5.结论
对酸再生生产工艺原理及设备关联性了解不够，不能很快透过现象看到问题根源。废气风机故障，从表面上看是叶轮附着物较多，影响动平衡，导致振动加剧；实质是预浓缩器泵压力低，系统吸尘效果差，烟气杂物含量高，并沉积、附着在风机叶轮上。
预浓缩器循环泵在使用中压力低始终没有解决，根本问题没有找到，也没有持续关注。
预浓缩器过滤器及旁通阀同时出现问题，造成判断失误，延长了故障处理时间。
工艺制定的叶轮喷淋水操作规程不够合理，并且规程也没有得到很好的执行。