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似是而非的引风机的电动机故障之案例

似是而非的引风机的电动机故障之案例（全文）

2009-04-0919:

03:

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似是而非的引风机的电动机故障之案例

雁入青云

　　2008年10月27日天泰寺站积极地在做供热前的生产准备工作。

这时，6.5t/h锅炉引风机启动后，不一会就跳闸了。

故障报修到电工组。

电工组迅速到达现场。

检查了电动机的情况，电工组现场试车，启动引风机，发现运行电流降到100安，就不再下降了。

这就是电动机跳闸的原因。

该电动机的额定电流为60安。

检查风档，此时是开启的。

电工组要求关闭风档以后，再启动电机。

依据有关设备安全操作规程：

启动引风机，首先关闭风档，启动电动机，经过启动时间，电流下降到额定电流以下，电动机运行平稳以后，调节风档，使电动机电流达到额定电流。

操作者说是以前都是开着风档，能启动。

现在就是想关风档也办不到，卡死了。

　　供热刚开始，引风机的电动机起动困难，电动机的电流居高不下，补偿启动器的电路跳闸。

这就是本次故障的报修开始。

　　电工组要求先解决关闭风档的问题，机修组认为一是无法修理；二是以前一直是开着风档，启动电动机的。

这是电动机有了问题。

这时，机修组认为风机没有问题，是电动机托不动风机，提出了要更换大功率的电动机。

电工组认为现在因为产生异常，必须按照设备安全操作规程执行。

公司决定不管是何问题，必须修复风档，达到能开能关。

风档拆下修理去了。

机修组有的钳工竟然在没有风档的条件下，违章强行启动电动机。

有人观察到引风机的电流达到200安的时候，维持不下降，无法启动正常，保护电路动作跳闸，紧急停机。

电工组得知此事，努力劝阻。

向他们介绍风机的有关特性和操作规程。

有些钳工还是半信半疑，又采取了用一块门板挡在风机的吸入口。

强行启动电动机。

电动机的电流能降下来了，启动成功。

但是这也是违章操作。

　　风档修理好了，复位安装成功。

正式调试引风机。

首先关闭了风档，然后启动电动机。

启动正常以后，打开风档，但是猛的开大风档，电动机的电流异常的大。

再后来，电工组人员亲自调控风档。

缓缓慢慢开启风档，调到电动机的额定电流时，将风档定位。

锅炉开始点火运行，引风机的风量不足，鼓风机的风量大不了。

随着锅炉的运行，烟气温度的增加，风档逐渐能够开大到一半多了，凑合能用。

　　随访司炉工，司炉工讲以前不用关闭风档就能启动。

电工组分析，该引风机进行了夏天检修，首先需要调试磨合；是否还有未知的问题需要待查。

然而，机修组有的同志认为电动机有了问题，托不动风机。

应该换大电机。

电工组详细的检测了电动机的各项参数，未发现异常。

建议，机修组先按设备安全操作规程关闭风档起动电机，然后调节风档，增加风量。

未知问题继续共同查找。

　　公司领导十分关心引风机的故障，在段经理、张经理的领导下，公司组建了6.5t/h锅炉引风机故障检修小组。

大家共同研究，确定了检修和调试方案。

　　锅炉点火了，供暖开始。

电工组现场指导和协助供热站调试引风机。

首先关闭风档，然后启动电动机，平稳以后，然后调节风档，使电动机电流达到60安；司炉工讲风量不够；随着锅炉运行，烟气温度上升，电动机的电流逐渐下降，又开大风档，使电动机的电流达又到60安；继续运行。

又过了一些时间，电动机的电流又下降了；再开大风档，使电动机的电流达到60安。

此时，经过几次调试、调节风档开度到一半多，司炉师傅说是风量凑合。

以后，开着风档，电动机竟然能够直接起动了。

分析此次情况，在报修之前：

1、在夏天检修电动机时，给轴承加满了润滑油；

2、锅炉的沉降室的炉门没有关闭。

3、是否有其他未知问题，待查证。

　　由于生产需要，由供热站继续观察，一边烧炉、一边监护引风机运行。

　　在后来的继续使用中一直未见明显异常。

　　就这样又过了一些日子，2008年11月16日上午，司炉工突然听到明显的异常，引风机在运行中自动跳闸了。

电工组到达现场进行排查，发现引风机的联轴器盘车盘不动，电动机浑身发烫，接线盒里散发出了异常气味，由于突然发生抱轴故障，电动机被烧毁了。

　　是何原因哪？

　　引风机突然发生了抱轴事故，保护系统跳闸了，电动机也烧毁了。

抱轴故障是如何产生的哪？

电动机的负荷为何突然增大的？

当时发生故障时的第一时间，盘车盘不动；后来设备温度恢复到常温，引风机又能盘动了。

这时，故障升级了，还是出现了新的故障。

　　电动机大修回来以后，安装就位。

首先关闭风档，启动电动机，运行正常以后调节风档，使电动机的电流达到60安。

继续运行。

锅炉点火，随着锅炉烟气的温度上升，电动机的电流也逐渐上升了，很快电动机就要跳闸了。

赶忙往小调节风档，控制电动机的电流不超额定值。

过了一些时间，电动机的电流又上升了。

再关闭一些风档，控制电动机的电流不超标。

　　这是一个新的问题出现了。

　　这是何种原因？

　　就这样，由司炉工一边司炉、一边监视和控制着引风机，维持着锅炉的热力生产。

　　机修组更认为是电动机的原因，电动机修理的质量问题。

　　机修组认为还是电动机小，托不动风机；电工组检测了大修的电动机未发现异常，建议继续查找机械故障，再查查风机方面的问题，不要盲目更换大功率电动机。

　　电工组分析和诊断，设备长期运行在锅炉高温烟气中，引风机的叶轮和蜗壳极易蚀损破裂或变形，造成机身震动和冒烟漏灰，生产环境恶化。

或许，风机叶轮受到高温烟气冲刷，风机特性变坏了。

必须全面复查引风机的机械方面的问题。

　　目前，在锅炉运行中，司炉工反映了几次引风机启动器跳闸。

电工组到现场详细检查了电路和启动器均未发现异常。

询问司炉工得知，引风机风量小，调大风档，增加风量，后来跳闸了。

现场调试，关闭引风机的风档，启动引风机，然后打开风档，逐渐调大风量，这时观察电动机电流，当达到额定电流时，将风档定位。

观察锅炉燃烧工况，引风机的风量满足不了需要。

再开大风档，电动机过载，然而这时风档开了不足二分之一。

　　电工组对电动机和启动器进行检测，测量绝缘电阻和检测电动机启动电流和工作电流。

以上均未见异常。

诊断结果为：

电动机未见异常，过载是由于风机引起的，风机运行在高温烟气的环境中，或许受到伤损，造成风机特性变异。

　　然而机修组认为是电动机拖不动风机，风机没有问题。

　　公司找来风机厂家会诊，风机厂家看后说是风机没有问题。

问其改进制造的叶轮是否符合标准，答复完全符合，只是当时没有10mm厚度的钢板换成了8mm厚度的钢板。

风机厂家诊断为电动机小，换大功率电机。

　　当时，电工组不同意更换大电机，应该全面排查风机的问题，质疑风机的额定轴功率。

　　公司采纳了风机厂家的意见。

于是买来了电动机Y250M-6/37Kw，将原30KW电动机拆除，换上了37KW电动机。

经过试车验证故障依旧。

往大调节风档，37KW电动机依然过载，风量依旧不足。

后来维修工作进入了怪圈，毫无进展。

无奈，只能经常调节风档的大小，以此控制电动机的电流，引风机处于带病运行；司炉工戏称风机半口气。

再后来，机修组看到换了大功率电动机，故障依旧没有排除，又认为是叶轮的轮盘的板材厚了，叶轮自身重量太大，订做一个减薄的叶轮。

　　电工组提出，要应用科学发展观来全面分析引风机的故障，对风机的运行状况和机体全面排查，避免浪费钱财和人力物力，影响生产。

　　引风机的型号是Y9-35-1№12D，左旋；风机的风量19620m3/h,风压2079Pa，其配套的电动机型号为JO3-200M6/30KW，后来更换为Y225M-6/30Kw。

上海风机厂生产。

从初期安装运行到近年已有十年。

烟气流程是锅炉烟气经引风机、除尘器、烟筒排除。

　　记得在2006年初的一次检修中，该引风机的叶轮因蚀损严重，叶片磨损破裂，产生孔洞，缺边少角，需要更换。

这次检修由张家口某风机厂实施。

风机厂将蚀损的叶轮拆除，更换了该厂制作的新叶轮。

总装完成以后，关闭风档，试车。

当设备科科长到达现场时，风机已经总装完成。

风机厂厂家说是对原叶轮进行了改进，没有出具技术文件，设备科也无法确定改进是否合理。

但是，设备科有权和有责任对隐蔽部位要求进行拆检，以便鉴定确认。

当前在用的叶轮就是在那年初更换的。

　　通过查阅当年的设备维修档案，那时2006年初的日子，当张家口某风机厂更换了叶轮以后，供热站进行锅炉点火运行。

司炉工发现引风机的风量不够，考虑是否水除尘器通道堵塞严重，打开检查，果然内部堵塞了泥灰；于是对除尘器的内部进行了清除。

　　那时2006年2月16日下午4：

30锅炉点火运行，引风机启动以后不久，听到声音不正常，引风机也跳闸了，紧急停机。

电工组接到报修赶到现场，检测以后证实电动机烧毁了。

　　2006年3月2日，电机修复回来以后，安装就位简单试了试。

据说因为到了供热尾声。

到了2006年冬季开始供热时，引风机又提上了议事议程。

供热站报告引风机的电机发热。

2006年11月6日，电机修理师傅查看电动机；又有两个人来查看了引风机的风机。

　　2006年12月31日机电设备科提出引风机存在以下问题：

　　电动机基座安装不正确，不稳固；

　　电动机和主轴的联轴器不同心；

　　主轴和风机的蜗壳不同心。

　　以上问题急待处理。

　　2007年11月12日供热站报告说是引风机的电动机的电流偏大，调整风挡解决。

　　再后来，围绕此事纠缠不休。

　　再后来，围绕此事连绵不断。

引风机处于带病运行状态。

锅炉也因为各种原因处于断断续续的运行。

6.5t/h锅炉的出力也奇怪的减少了。

这个问题，几年来一直困扰着人们。

现在，风机的蜗壳严重蚀损，叶轮的疑点重重，叶轮制造厂家称对原叶轮的参数的改进也需要进一步质疑，风机出力严重不足，电动机的功率被风机自身消耗，没有输出额定的风量；关闭引风机风档，启动时的电机电流也比较大，稍微打开风档，电机就超载。

明显是风机自身的问题。

问题的关键为风机的轴功率增大的原因。

应该再进一步对风机的特性进行验证和复查。

对风机叶轮的特性进行复查。

例如：

蜗壳的几何形状、叶轮的几何形状、叶片的方向角度、蚀损状况、叶轮的旋转方向等等进行详细的分析研究，出具书面故障分析报告，会审解决。

　　无奈，又决定买减薄的非标准叶轮了。

　　2009年3月31日，订做的叶轮加工好了，张家口某风机厂来人送到了现场。

据说该叶轮的轮盘厚度为6mm。

其他数据均和在用的叶轮相同。

　　说干就干。

　　机修组马上进行拆卸引风机。

风机的风档拆下了，封口也拆下来了，这时风机的内部情况一目了然。

只见叶轮被烟气冲涮的较光洁，叶片均未见蚀损的孔洞。

轮盘的厚度为8mm。

叶轮表面蚀损不大，无孔洞。

大家一起用力把在用的叶轮拆下；

　　机修组人员不顾疲劳连班总装，将订做的非标准叶轮装上。

一直干到了晚上。

又把封口装上，接着装上风档；一直干到了很晚很晚，风机总装完成了。

　　遗憾的是机电设备科又没有检验这次减薄的叶轮。

总装完成以后，试了车。

次日，锅炉点火运行了一天，检验检修结果和引风机的工况。

运行结束以后，随访运行状况：

司炉工经过生产验证，引风机性能和没有换叶轮前一样；更换新叶轮无效，故障没有消除。

机修组人员经检验证实，引风机性能和没有换叶轮前一样；更换新叶轮无效，故障没有消除。

　　结论：

叶轮的轮盘减薄以后，无效治疗。

没有解决了引风机的故障。

（叶轮的轮盘减薄以后产生的隐患、可靠性、稳定性的安全运行问题不在讨论范围）

随访机电设备科科长，答复是不知道订做非标准叶轮的事，机电设备科没有同意订做非标准叶轮；随访有关站长也不知道订做非标准叶轮的事；随访机修组组长也不知道订做非标准叶轮的事，只是运来了非标准叶轮以后，安排机修组马上进行拆装风机叶轮的工作。

后来，又怀疑锅炉的烟道堵塞了。

机修组人员检查了锅炉内部的烟道，未发现堵塞；

又怀疑除尘器内部通道堵塞了。

机修组人员检查了除尘器内部的通道，未发现堵塞。

引风机的故障到底在哪呐？

　　2009年4月3日星期五，在天泰寺站，6.5t/h锅炉点火运行。

有关人员继续进行引风机的热工况试验，欲证实这次更换了减薄的叶轮，叶轮的自重减轻了，按想象的能用，已经消除了本次故障。

这次，找来电工组测试电动机的电流。

调节风档使电动机的电流先达到五十多安，定位风档，继续烧炉。

后来，随着时间推移，烟气温度的升高，电动机的电流也逐渐上升，达到了六七十安。

此时风档位置没有变化。

赶快调小风档，限制电动机的电流。

　　从电气参数方面看，更换了减薄的叶轮的引风机性能和没有更换叶轮时期一样...

　　按有关设备安全操作规程应该先进行风机的冷态运行检验，合格以后才能进行热态工况试验。

引风机的故障到底在那哪？

　　公司技术攻关组组长闫勇和热力管理&技术研究室赵振岱积极关注引风机的检修工作。

在学习实践科学发展观的热潮中，运用科学发展观进行深入浅出的探讨和探索，寻找突破口，协助机修组的检修工作。

　　热力管理&技术研究室赵振岱同志会同攻关组深入到天泰寺供热站，对此故障进行深入细致的调查研究。

运用科学发展观，对所取的信息进行去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的分析判断。

　　向有关站长了解引风机近几年来的检修和运行状况；

向操作者了解锅炉运行情况和引风机的工况，引风机和鼓风机的风量配合参数；

　　复查引风机的三大部件，即风机、主轴箱、电动机等的电器和机械状况。

　　查看了风机的蜗壳，风机的额定旋转方向，风机为左旋转风机；

　　检验拆下的叶轮。

发现拆下的叶轮为右旋叶轮。

也就是说，在左旋转的风机里安装了一个右旋转风机的叶轮。

　　尘埃落净，故障原因显现。

　　按科学发展观进行分析排查，故障原因大白于天下。

原来是叶轮应该为左旋，然而错误的选择了右旋的叶轮。

这可能是该叶轮制造厂家的改进方案之一。

　　引风机

　　Y9-35型锅炉离心通引风机适用于锅炉的引风配套使用。

在无特殊要求时，引风要输送的介质为烟气，最高温度不得超过250℃。

引风机均为单吸入进气。

传动方式为联轴器传动（D式）。

　　叶轮由向前弯曲之叶片、锥形轮盖和平的轮盘焊接而成，铆接在轴盘上，叶轮最大转速可达80米/秒，传动部分主轴由优质钢制成，单吸入通风机均采用滚动轴承。

机壳是由钢板焊接的蜗形体，№6～№12风机制成整体机壳，№13.5以上各型号机壳的上方均有1/4机壳可以拆开，以便装卸时装入或取出叶轮，进风口均装有调节风门以调节风量和控制电动机负荷。

　　引风机的风机具有右旋转和左旋转两种型式。

从电动机一端正视，叶轮按顺时针方向旋转，称为右旋转风机，以“右”或“顺”表示。

按逆时针方向旋转，称为左旋转风机或逆旋转风机，以“左”或“逆”表示。

　　引风机的风机属于离心式，正常转动时，风阻正常，风压正常，风量也正常，轴功率正常，拖动风机的电动机就能正常运行。

当安装了右旋转的叶轮时，风阻异常增大，风机的轴功率异常增大。

风压和风量异常减小。

俗话说，叶轮兜风转动，自身消耗了电功率，造成电动机过载，电器保护系统跳闸。

　　我们回过头来看，该故障的发生、发展、消除的历程。

　　那年（约在2006年初），由张家口某风机厂更换的目前拆下的叶轮时，故障就埋藏下来了。

当时，感觉风量不够，检查了除尘器，发现其内部的分水部件脱落，阻挡了通道；还有很多积灰。

于是清理水除尘器。

在没有清理除尘器前，水除尘器内部被分水部件和泥灰堵塞，增加了除尘器的内部摩阻，也就是增加了排烟系统的摩阻，风机的风档能开大，电动机克服风机的负荷恰好能运行，然而，风压、风量不足。

　　清理了除尘器内部的堵塞物以后，除尘器的内部摩阻减小，风机的负荷增大，这时需要调节风档，增加摩阻。

此时，风机的隐患逐渐暴露，导致电动机负荷增大而跳闸。

到这时，风机所吸取的电动机的功率，被自身消耗了很大一部分，其输出的风压、风量不足以维持锅炉燃烧的需要。

　　在风机的异常条件下，电力拖动系统和排烟系统的细小变化，会导致排烟系统的摩阻变化。

这些变化，都会引起风机的轴功率的变化。

　　多年来，该引风机几经维修，和原装相比之下，风机的蜗壳已经更换了，叶轮也已更换过。

当设备发生故障时，既要观察现状，又要了解设备的检修史，掌握设备的技术标准，不要盲目的修改零配件的标准，也不要盲目的听取设备生产厂销售人员的方案。

一要解放思想，二要掌握科学发展观，三要掌握科学技术，提高知识技能，这样才能提高设备维修水平，排除设备故障，保障生产的安全高效经济地运行，使生产可持续发展。

　　我们要学习科学发展观，应用科学发展观。

学习科学知识和技术，学习生产中的知识和技术，努力学习高新技术，提高自身的知识和技能，提高全体员工的科技素质。

只有努力提高全体员工的科技素质，提高科技的人均水平。

使人人成为科技水平高的优秀人才。

如果全体员工科技素质低的话，正确的意见会被那些不通科技的领导否决掉，会被一些员工所不理解。

容易产生一些低级的老大难问题。

不利于社会的发展和企业的发展。

　　暴露的问题：

1.设备主管科室对设备管理与维修的不作为或难作为；工作作风亟待提高。

2.设备维修知识和技能的人均水平亟待提高；

3.对设备鉴定和验收的责权利不分明，产生差错无人承担责任。

防范的措施：

1、加强和完善设备管理体制，规范技术标准。

2、加强对配件的技术管理、入库检验和出库检验；

3、设备主管部门要加强设备管理和维修；检修人员要把好关，安装以前应仔细检验零部件是否符合技术标准。

避免发生装错零部件。

综上所述，似是而非的引风机的电动机故障实质为风机的故障，风机的故障为左旋转风机错误的安装了一个右旋的叶轮。

该引风机的风机为左旋转风机，叶轮为左旋的叶轮；在检修的重要环节，没有确认新到的叶轮的旋转方向，即是左旋还是右旋的叶轮。

把叶轮选错了。

　　本6.5t/h热水锅炉的引风机的故障实质，是在一次更换蚀损的叶轮以后，就埋下了隐患；故障逐渐发展，使电动机的补偿启动器发生跳闸。

表面现象是电动机跳闸，实质是风机造成的电动机负载过重的故障。

当时，如果设备科复查一下叶轮的旋转方向，故障就解决了。

这是一起本不该发生的机械故障，是由于检修时不经心而产生的引风机的一系列故障。

现在整理出来，发布共享，技术交流，技术探讨；使大家引以为戒，把工作做的更好些。

在此感谢参加与组织解决这次风机故障的同志们和司炉工师傅们，感谢有关领导的支持。

　　在此感谢公司各级领导的支持，感谢参加与组织解决引风机故障的同志们和司炉工师傅们，感谢一切关心热力生产的人们。

　　在此鸣谢段永强、张伟民、黄汉忠、胡世涛、闫勇、李金生、王盛（司炉）

　　恳请同行同人补遗纠错。

附图：