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【摘 要】 在化工生产中,风机是输送介质的最常见,而且是很重要的設备之一,具有广泛的应用。根据化工生产的特点,由于工艺流程,输送介质、空间位置、流量压力的要求不同,采用的风机的形式是多种多样的。
【关键词】 传动形式;工艺流程;输送介质
引言:
在实际的生产中,虽然风机的选型是先进合理的,但是由于忽略了,但是由于忽略了风机的传动方式及密封结构,而造成风机不能正常运转事故接连,时常影响生产的现象也时有发生。这是生产设计、设备管理中不容忽视的重要问题,结合生产实际问题,从理论和实践结合来论述,怎样正确选用风机传动方式,如何改变风机的传动方式使之适合生产特点,充分发挥风机传动方式,如何改变风机的传动方式,使之适合生产特点,充分发挥风机的效能,保证生产正常运行。
一、风机传动形式的种类及如何正确的选用风机的传动方式按目前应用风机传动方式有A、B、C、D、E、F六种:
A式:电动机和风机同轴
B式:皮带轮在两轴承中间悬臂支撑
C式:皮带轮在轴承处悬臂支撑
D式:联轴器在轴承外悬臂支撑
E式:皮带轮在轴承外拱桥式支撑
F式:联轴器拱桥式支撑
上述六种型式又可简化为四种,即A、B、C、E式。
C式与D、E、F式只是皮带轮联接与联轴器联接不同。联轴器是适用主机与风机在一条轴线上的,皮带轮可以改变速比、主机与风机轴线相交、皮带轮传动比较平稳,但存在转差率,即丢转数,A式传动适用于小型风机载荷不太大,离心力均衡的情况,B、E、F适用于载荷大,尺寸大的大型风机。C、D式在实际应用中比较普遍,传动平稳又适用于较大尺寸较大载荷的风机,A式传动一般适用输送无杂质无颗粒的介质,这是因为叶轮如粘土杂物颗粒后会改变叶轮的质量分布在运行中会形成质量偏心,引起较大的离心力,使风机强烈振动又加之这种结构是悬臂支撑,稳定性不好,就会使风机运行不稳、寿命不长。在应用中,不易输送炭黑和煤汽,这是因为煤气中含有煤焦油,会粘在风机的叶轮上,炭黑吸着力强,会粘在叶轮上,在运行中都会产生较大的离心力影响风机的运行与寿命。但是C、D、E、F式支撑稳固,受力均匀,不会产生较大的转力,对于输送煤汽与炭黑有较好适应性。
A式直连传动,由于结构上的稳定性不好,不易有输送炭黑煤气介质,如已采用,为使风机减少振动延长使用寿命,就要定期清理粘附在风机叶轮上的杂物。这样无疑增加了劳动强度和维护保养的费用,最好的方法是对这样的风机传动加以改造。C、D式在化工生产应用中是比较理想的,但是虽然是同一种传动方式都在润滑方式上有两种不同形式,而且结构造价有很大区别,干油润滑结构简单造价低,稀油润滑结构复杂造价高,但易泄漏污染环境,选用干油润滑还是稀油润滑,除了考虑运行时间的长短造价高低、环境污染等因素外,更主要的是要对风机及其传动结构运行载荷的大小变化情况,轴承受力情况等综合分析,决定采用哪种形式。
二、如何改变风机的传动方式及采取的方法步骤遵循的原则。
由于工艺方面的考虑,A式转动也有在输送炭黑和煤气上应用研究从实际上看,有的使用的很好,有的就不太适用,故障多影响生产。下面结合生产应用的类别,来论述如何对风机传动方式进行改变,采用怎样的密封形式及润滑方式,使之适用于生产这在化工生产风机应用中具有普遍意义。
炭黑分厂,供给混汽车间的煤气是用二台Φ80-12型吉林风机厂产的老型号加压风机,是电机与风机直连传动结构形式,风机的密封型是两级聚四氟乙烯填料密封。由于煤汽中含有一定量的煤焦油在工艺停机后,煤焦油不均匀的凝固在风机叶轮上,以及在运行中不均匀的挂附,使叶轮质量分布偏差较大形成较大的离心力,引起风机强烈振动,造成电机支撑轴承寿命短,轴承落架,生产中断。另一方面密封结构不适用,密封效果不好,在高压下夹着水,煤焦油、煤汽沿轴向浸入直联电机内部,使电机绝缘下降,烧毁电机,平均每月烧毁一台电机造成非工艺停产,影响炭黑的产量与质量,还造成设备的损坏。根据上面如何正确选用风机传动方式的分析,这种直联式传动方式是不太适合的,如重新选择风机电机和传动结构,从经济的观点是不经济的,同时从保证生产的角度不允许的,如果把填料密封改成涨圈式密封,在电机与风机之间增加两个联轴器,对轴承支承体,一根传动轴加长基础,就可把电机和风机同轴连接传动,改变成联轴器,在轴承外悬臂支撑,从而减少煤气泄漏,改变了风机的运行状态,使之适用于工艺生产。
原风机的传动方式及改变后的传动方式简图如下:
改前:
改后:
改变后的结构是否合理要进行必要的校核:
1、传动轴的强度校核合理
2、轴的转角安全
3、轴承的选择
风机由直接联接改为联轴器在轴承外悬臂支撑传动之后,从结构形式上将叶轮联轴器配合点两轴承支撑点产生一定挠度,并在轴承支撑处产生一定的转角,就使实际轴线和理想轴线产生偏移,尽管挠度及转角都在许用范围内,但是由于风机转数很高,如对轴承选用不合理就会产生轴承寿命缩短,风机振动以及引起轴承发热,烧毁电机,因此要选择适合调整的曲面球轴承。
4、轴承润滑形式的选择:
这台风机的转速很高(RPM=2900转/分)同时叶轮不均匀粘有煤焦油,而使轴承受载加重,轴承易发热,这种风机大都采用轴承箱式的稀油润滑,或采用带有冷却水的润滑脂,使用稀油润滑,必然使结构增大检修复杂,同时容易泄漏,污染操作环境,若使用带循环水的干油润滑将要增设上下水管路,施工困难,同时又浪费能源,显然使用干润滑是最简单而又经济的。但从风机工作的条件,使用无循环水的干油润滑是否合理,必须进行深入细致的调查研究找出科学的依据,从风机的根本任务情况估计在如此高的转速下轴承最高温度可达55度左右。而润滑脂中的纳基脂发球高温润滑脂,其使用温度可达100-120度。从耐温变质钠基脂是适用的,但是这种润滑脂有一个缺点,由于脂肪酸纳是所有金属皂中最易溶解于水的,遇水即被乳化溶解,所以钠茎脂不能直接用在与水接触或潮湿的设备上,因此采用这种润滑脂是不适用的,若使用钙基脂润滑,是以水做为胶溶剂,具有抗水性好的特点,因此在水汽渗入的工作条件下仍能正常保持润滑状态,使用这种润滑脂是比较适宜的。
5、改变密封形式与结构,提高密封性能与效果
涨圈的材质,目前有常用聚四氟乙稀、紫铀、铸铁等几种,由于聚四氟乙烯易变开,紫铜易受煤汽腐蚀,不易在此设备上应用,而铸铁涨圈不论是在弹性上、耐腐蚀上不易变形上造价都优于其它材质,所以选用铸铁涨圈是比较理想的。风机在传动方式及密封形式改变后,效果比较好,风机运行平衡,泄漏明显减少,延长使用周期。
本文的就是从理论与实践相结合的角度来论述在生产设计管理中,不仅要选择高效节能先进的风机,而且要注重从生产实际出发选择造价低,结构合理适用于工艺生产的先进、全责适用范围的风机传动方式,并对不适用生产工艺条件的传动方式加以改进,以提高设备的完好水平与潜力,增加效益。
【关键词】 传动形式;工艺流程;输送介质
引言:
在实际的生产中,虽然风机的选型是先进合理的,但是由于忽略了,但是由于忽略了风机的传动方式及密封结构,而造成风机不能正常运转事故接连,时常影响生产的现象也时有发生。这是生产设计、设备管理中不容忽视的重要问题,结合生产实际问题,从理论和实践结合来论述,怎样正确选用风机传动方式,如何改变风机的传动方式使之适合生产特点,充分发挥风机传动方式,如何改变风机的传动方式,使之适合生产特点,充分发挥风机的效能,保证生产正常运行。
一、风机传动形式的种类及如何正确的选用风机的传动方式按目前应用风机传动方式有A、B、C、D、E、F六种:
A式:电动机和风机同轴
B式:皮带轮在两轴承中间悬臂支撑
C式:皮带轮在轴承处悬臂支撑
D式:联轴器在轴承外悬臂支撑
E式:皮带轮在轴承外拱桥式支撑
F式:联轴器拱桥式支撑
上述六种型式又可简化为四种,即A、B、C、E式。
C式与D、E、F式只是皮带轮联接与联轴器联接不同。联轴器是适用主机与风机在一条轴线上的,皮带轮可以改变速比、主机与风机轴线相交、皮带轮传动比较平稳,但存在转差率,即丢转数,A式传动适用于小型风机载荷不太大,离心力均衡的情况,B、E、F适用于载荷大,尺寸大的大型风机。C、D式在实际应用中比较普遍,传动平稳又适用于较大尺寸较大载荷的风机,A式传动一般适用输送无杂质无颗粒的介质,这是因为叶轮如粘土杂物颗粒后会改变叶轮的质量分布在运行中会形成质量偏心,引起较大的离心力,使风机强烈振动又加之这种结构是悬臂支撑,稳定性不好,就会使风机运行不稳、寿命不长。在应用中,不易输送炭黑和煤汽,这是因为煤气中含有煤焦油,会粘在风机的叶轮上,炭黑吸着力强,会粘在叶轮上,在运行中都会产生较大的离心力影响风机的运行与寿命。但是C、D、E、F式支撑稳固,受力均匀,不会产生较大的转力,对于输送煤汽与炭黑有较好适应性。
A式直连传动,由于结构上的稳定性不好,不易有输送炭黑煤气介质,如已采用,为使风机减少振动延长使用寿命,就要定期清理粘附在风机叶轮上的杂物。这样无疑增加了劳动强度和维护保养的费用,最好的方法是对这样的风机传动加以改造。C、D式在化工生产应用中是比较理想的,但是虽然是同一种传动方式都在润滑方式上有两种不同形式,而且结构造价有很大区别,干油润滑结构简单造价低,稀油润滑结构复杂造价高,但易泄漏污染环境,选用干油润滑还是稀油润滑,除了考虑运行时间的长短造价高低、环境污染等因素外,更主要的是要对风机及其传动结构运行载荷的大小变化情况,轴承受力情况等综合分析,决定采用哪种形式。
二、如何改变风机的传动方式及采取的方法步骤遵循的原则。
由于工艺方面的考虑,A式转动也有在输送炭黑和煤气上应用研究从实际上看,有的使用的很好,有的就不太适用,故障多影响生产。下面结合生产应用的类别,来论述如何对风机传动方式进行改变,采用怎样的密封形式及润滑方式,使之适用于生产这在化工生产风机应用中具有普遍意义。
炭黑分厂,供给混汽车间的煤气是用二台Φ80-12型吉林风机厂产的老型号加压风机,是电机与风机直连传动结构形式,风机的密封型是两级聚四氟乙烯填料密封。由于煤汽中含有一定量的煤焦油在工艺停机后,煤焦油不均匀的凝固在风机叶轮上,以及在运行中不均匀的挂附,使叶轮质量分布偏差较大形成较大的离心力,引起风机强烈振动,造成电机支撑轴承寿命短,轴承落架,生产中断。另一方面密封结构不适用,密封效果不好,在高压下夹着水,煤焦油、煤汽沿轴向浸入直联电机内部,使电机绝缘下降,烧毁电机,平均每月烧毁一台电机造成非工艺停产,影响炭黑的产量与质量,还造成设备的损坏。根据上面如何正确选用风机传动方式的分析,这种直联式传动方式是不太适合的,如重新选择风机电机和传动结构,从经济的观点是不经济的,同时从保证生产的角度不允许的,如果把填料密封改成涨圈式密封,在电机与风机之间增加两个联轴器,对轴承支承体,一根传动轴加长基础,就可把电机和风机同轴连接传动,改变成联轴器,在轴承外悬臂支撑,从而减少煤气泄漏,改变了风机的运行状态,使之适用于工艺生产。
原风机的传动方式及改变后的传动方式简图如下:
改前:
改后:
改变后的结构是否合理要进行必要的校核:
1、传动轴的强度校核合理
2、轴的转角安全
3、轴承的选择
风机由直接联接改为联轴器在轴承外悬臂支撑传动之后,从结构形式上将叶轮联轴器配合点两轴承支撑点产生一定挠度,并在轴承支撑处产生一定的转角,就使实际轴线和理想轴线产生偏移,尽管挠度及转角都在许用范围内,但是由于风机转数很高,如对轴承选用不合理就会产生轴承寿命缩短,风机振动以及引起轴承发热,烧毁电机,因此要选择适合调整的曲面球轴承。
4、轴承润滑形式的选择:
这台风机的转速很高(RPM=2900转/分)同时叶轮不均匀粘有煤焦油,而使轴承受载加重,轴承易发热,这种风机大都采用轴承箱式的稀油润滑,或采用带有冷却水的润滑脂,使用稀油润滑,必然使结构增大检修复杂,同时容易泄漏,污染操作环境,若使用带循环水的干油润滑将要增设上下水管路,施工困难,同时又浪费能源,显然使用干润滑是最简单而又经济的。但从风机工作的条件,使用无循环水的干油润滑是否合理,必须进行深入细致的调查研究找出科学的依据,从风机的根本任务情况估计在如此高的转速下轴承最高温度可达55度左右。而润滑脂中的纳基脂发球高温润滑脂,其使用温度可达100-120度。从耐温变质钠基脂是适用的,但是这种润滑脂有一个缺点,由于脂肪酸纳是所有金属皂中最易溶解于水的,遇水即被乳化溶解,所以钠茎脂不能直接用在与水接触或潮湿的设备上,因此采用这种润滑脂是不适用的,若使用钙基脂润滑,是以水做为胶溶剂,具有抗水性好的特点,因此在水汽渗入的工作条件下仍能正常保持润滑状态,使用这种润滑脂是比较适宜的。
5、改变密封形式与结构,提高密封性能与效果
涨圈的材质,目前有常用聚四氟乙稀、紫铀、铸铁等几种,由于聚四氟乙烯易变开,紫铜易受煤汽腐蚀,不易在此设备上应用,而铸铁涨圈不论是在弹性上、耐腐蚀上不易变形上造价都优于其它材质,所以选用铸铁涨圈是比较理想的。风机在传动方式及密封形式改变后,效果比较好,风机运行平衡,泄漏明显减少,延长使用周期。
本文的就是从理论与实践相结合的角度来论述在生产设计管理中,不仅要选择高效节能先进的风机,而且要注重从生产实际出发选择造价低,结构合理适用于工艺生产的先进、全责适用范围的风机传动方式,并对不适用生产工艺条件的传动方式加以改进,以提高设备的完好水平与潜力,增加效益。