MOGENSEN振動篩故障探討與解決方法
2021-11-19劉建秋 吳小云 孔杰
(連云港堿廠)
摘 要:簡要介紹了MOGENSEN振動篩在運行中的常見故障及檢修方法,并對振動篩的一次大的設備故障進行徹底分析,總結了修理方法并提出預防措施。
1、基本情況
我廠煅燒車間低鹽重灰系統使用的振動篩為德國MOGENSEN公司生產、于1999年安裝使用。它是我廠20萬噸低鹽重灰裝置生產線中的核心設備,是保證重灰質量的關鍵設備。振動篩主要由2臺振動電機、篩體、篩體座簧、篩網、進料分布裝置,出料裝置等組成。篩網共6張,3種規格,總面積10m2,其處理能力為31 t/h,電機功率7.5 kW。工作原理:每一臺振動電機的兩端各有2塊偏心甩塊,靠電機側甩塊上有一刻度盤,上有0~ 100的刻度。外側甩塊上有一黑色指針,可以指示刻度盤上任意刻度,從而形成偏心夾角,刻度變化則電機帶動偏心甩塊產生的振動力隨之變化。指針指向刻度為100時,兩偏心甩塊重合,振動力Z大;指針刻度為0時,兩偏心甩塊對稱,電機轉動時不產生振動力。2臺振動電機仰面45°固定在篩體橫梁上。2臺電機共4組甩塊均調整在統一的刻度上(我廠規定在95)。兩電機接線盒相對,電機旋轉方向相反。當電機旋轉時,偏心甩塊產生的左右方向的力相互抵消,上下產生的力相互疊加,從而產生和電機軸線垂直的篩分力。經流化床流化的低鹽重灰經斗提機提升,由進料口進入振動篩,經進料分布裝置均勻進入層篩網,篩網共6張,箱體中有一隔板將篩體一分為二,每邊3層篩網。篩網的拉緊裝置上裝有直徑14 mm的硅橡膠條,單頭固定,振動篩振動時硅橡膠條在篩網上甩動,防止篩網被堿糊住。網眼規格分別為2.5 mm× 2.5 mm,1.8 mm× 1.8 mm,1.4 mm× 1.4 mm,層層篩分,篩分出合格的重灰經皮帶傳送到成品車間包裝,每層篩面上滑下的大顆粒則經粉碎機粉碎后進入流化床二次循環。
2、常見故障及檢修方法
該振動篩自1999年10月份使用以來,效果良好,篩分效果明顯,檢修工作量較少。常見故障和檢修方法如下:
1)、進出口軟連接在振動狀態下易磨損造成漏料,可利用系統停車洗溜子時視磨損情況用膠粘補或更換。
2)、檢查若發現篩網網面破損或網邊膠皮損壞,應及時更換篩網,防止大顆粒混入成品堿,造成產品不合格。
3)、篩網上面的硅橡膠磨損到1/3時應及時更換,防止磨斷進入系統。
4)、拉緊裝置如果損壞將引起篩網松弛,造成篩網兜料,引起篩網損壞。拉緊裝置常見的故障有碟形彈簧磨損,螺母松動,拉桿斷等,應及時緊固或更換。一般拉緊裝置若有故障,則篩內會發出異音,易于判斷。
5)、如電機軸承壞則更換電機,更換時注意將偏心甩塊刻度調一致,否則,左右產生的不平衡力將引起篩子損壞。
綜上所述,該振動篩是一個很成熟的產品。它的清理檢修孔蓋采用快開式,非常易于檢修,但是2003年12月8日的一次故障,卻使該臺振動篩停車檢修了3個月,直到2004年2月6日才完全修復。修復后使用至今,未發現異常,效果良好。故障經過如下:
2003年12月8日,操作工巡檢發現振動篩箱體下方和固定振動電機的橫梁連接的筋板出現裂紋,裂紋長250 mm左右,固定螺栓損壞斷裂2根。經緊急檢修,按照國產振動篩的檢修方法,將裂紋處徹底清理,在裂紋末端處鉆5 mm的止裂孔,打磨出焊接坡口,用J422焊條焊接,先用氣焊預熱再進行焊接,焊接時保證焊透。并對振動篩進行徹底檢查,沒有發現其它異常情況。但開車運行不到4天,中間筋板再次開裂,且裂紋延長到筋板兩端,長達500多mm。檢查發現,2#新增重灰系統的振動篩的鋼支架和該振動篩連接在一起,于是懷疑是兩篩共振引起篩體損壞,遂將兩篩鋼支架分開,但分開后,焊接好的筋板運行幾天后再次開焊。此時,篩體的材質及可焊性成了我們Z大的疑問,于是我們只好求助于生產廠。因為該振動篩已超過保修期,廠家拒不提供材質型號,只建議在筋板兩側各加一加強板,不采用焊接,在鋼板上打孔,用螺栓鉚固。按此處理后開車4天,中間筋板倒是沒裂,但兩側的箱體上依然出現了裂紋,100 mm長的裂紋有4、5道。同時,一個新的問題出現了,即南側的電機越來越熱,直至Z后燒掉。更換電機后,運行1周,電機又燒了,同時,裂紋數量增加到7、8處,且長度延長了,問題一下子集中到電機上去了。但經技術人員仔細調查,電機線圈燒掉后重新更換了;軸承也是新的,軸承型?正確;偏心甩塊角度也是正確的;電機空試正常,溫升在正常范圍。但電機更換后溫升就高,一星期電機就燒。后來,從上海請來電氣專家,也未發現電氣上有何異常。后來,又將偏心甩塊角度調小,以減少振動量、電氣部分加變頻改變振動頻率,等等,均未發生作用。但是裂紋隨著電機不斷的更換是越裂越多,越裂越長,在篩體的左右兩側Z多,裂紋呈脈絡狀,大大小小多達23道,長的約500 mm,短的也有20多mm,且開車時噪音刺耳。
3、故障?因分析
為了搞清故障的根源,早日修復設備,我們成立了振動篩故障攻關小組,在空地制作試驗平臺進行修理攻關。攻關小組經過徹底、仔細地調查分析,發現每次更換的都是振動篩南側的電機,北側的電機在這場故障中始終運轉正常。將南側的電機和北側的電機調換后,仍然是后修的電機燒掉。經將兩電機軸承徹底比較:南側的軸承雖然型號對,但是產地變了,北側的軸承是德國產的,南側電機的軸承為日本產的。這正是振動篩損壞的根本原因!因為振動電機的偏心甩塊的質量和運動的特性所要求,振動電機軸承的動配合公差必須很小,為了達到如此嚴格的公差配合,要求軸承的內外圈和滾柱的尺寸緊密配合,所以電機的軸承是特制的德國軸承。當單面更換日本軸承后,由于兩側電機軸承游隙不一致時,旋轉時就不能精確保證兩側電機同步振動,因此造成左右、上下產生的振動力不平衡,當達到篩體的強度極限時,引起破壞。同時用僅適合普通電機的軸承安裝在振動電機上,由于軸承承受不了重大的載荷,引起電機燒壞,所以運行1周左右電機就燒1次,造成電機頻繁更換,這就是檢修的幾個月中,北側的電機始終未壞,而南側電機空試正常,帶負荷就燒的根本原因。
4、振動篩修復過程
把故障振動篩安裝到試驗平臺上,聯系供應部門緊急采購原裝(德國產)軸承。對篩體的裂紋焊接過程如下:對篩體的材料采用火花試驗法進行技術鑒定,Z后判斷為含錳的中碳鋼。為了減少焊接應力,采用氬弧焊焊接。焊接前用著色探傷將裂紋全部查清,在裂紋末端鉆3 mm的止裂孔,并打磨出坡口后用氬弧焊焊接,焊絲采用H08A,保證焊透,焊肉高出平面2 mm。對產生裂紋的橫梁拆卸下焊接,打磨高出平面的焊肉。待裝配原裝軸承的電機裝好后,通電試車一次成功,無異常噪音,振動有節奏感,經空車運行1周后,無異常情況,具備安裝條件。于2004年6月,將徐州產的振動篩移到2#振動篩位置,原2#振動篩因設計不合理不能滿足生產,拆下。將修復的振動篩恢復到原址。使用后加負荷能滿足生產需求,至今未發現異常情況,焊縫經多次檢查后,未發現裂紋。
5、結語
1)、振動電機是振動篩的核心所在,振動電機的軸承是特制的,不能用普通軸承代替。否則,將引起重大事故。
2)、日常應加強振動電機的維護和潤滑工作。電機在出廠時,采用3級稠度的含鋰化合物皂化油脂進行潤滑。在以后的檢修中允許使用性能類似的油脂潤滑,油脂用量應符合規定,應定期對位于軸承端板的2個注油孔加油。
3)、現場燒毀的電機,軸承打開后發現里面有粉塵和油結成的油泥。應在現場增設除塵裝置,減少粉塵對電機的危害。加大除塵可以延長使用壽命。
4)、如改變所使用的油脂型號,則軸承必須徹底清洗,然后才可注入新油脂。
5)、更換電機時,應同時將地腳螺絲更換掉,防止螺栓長時間使用后疲勞斷裂。
來源:《純堿工業》