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              ···高溫風機葉片磨損的現場修復

              放大字體  縮小字體 發布日期:2018-03-17  瀏覽次數:117
              核心提示:王廣強(山東德州中聯大壩水泥有限公司,山東德州253400) 我公司 2500t/d 新型干法回轉窯生 產 線,窯尾配用W6-2×29-2NO30.

               

                

              王廣強
              (山東德州中聯大壩水泥有限公司,山東德州253400)

                  我公司 2500t/d 新型干法回轉窯生 產 線,窯尾配用W6-2×29-2NO30.5F 高溫風機,風機的技術參數見表1。 該風機于2003年10 月投入使用,2007年9月,該風機在運行中,振動值偏大,中控顯示器出現報警現象。10月中旬,回轉窯大修期間,對風機進行了全面檢查,發現葉片磨損較嚴重,且不均勻。 大的磨損面積達 30mm×75mm,小的磨損面積20mm×50mm,見圖1所示。 經檢測,振動是由葉片磨損不均勻造成,于是我們對磨損的葉片進行了修補。 

              1 葉片的修復
              1.1 修復方案
                  根據葉片磨損的程度, 我們及時與風機制造單位進行了聯系,并制定了修復方案:葉片修復采用挖補焊接及堆焊耐磨層的方式進行。該高溫風機葉片采用鉻鉬釩合金結構鋼,金屬性能見表2 所示。該材質的葉片抗磨損、抗熱強性和沖擊性較高。

                  葉片修復備料: 由于葉片磨損不一,修復備料按葉片磨損最大面積來定, 備料材質仍用葉片原金屬材料。根據測量的實際數值, 備用的 20 塊鉻鉬釩合金結構鋼統一尺寸為一個直角邊梯形(圖 2)。 備料全部用切割機制作,厚度 8mm,要求尺寸誤差在0.5mm 以內,且表面光滑,沒有毛邊、毛刺。同時,在備料焊接處,還要打磨出 30°的倒角。備料制作完畢,統一稱重,如果重量誤差較大,要用 R317 焊條或砂輪打磨對備料進行校正。焊條校正時,補焊位置焊在備料的非工作面上。

                                                      圖1 葉輪的磨損                                           圖2 葉片的挖補與備料

              1.2 修復步驟
                  (1)按照備料的尺寸 ,制作樣板 。樣板尺寸比備料尺寸小 1mm, 然后在葉片上畫出所加工的圖樣,統一割掉磨損的部分。 注意割除時,不要傷到中板的耐磨板。

                  (2)葉片磨損部分割除后,用砂輪把葉片割邊修理平滑, 去掉毛邊毛刺,打磨出 30°的倒角。葉片焊接焊條采用4-R317(E5515-B2-V)耐熱鋼焊條,該焊條的特點抗高溫、抗硫、耐腐蝕,且和母材結合性好。 焊條的元素含量和性能見表3。

                  (3)每個葉片焊接經測算用5根4-R317 耐熱鋼焊條。 要求雙面焊接,焊前先將備料與葉片點焊,施焊時每個葉片先焊一根焊條,然后再焊對稱的另一個葉片,這樣做的目的是防止局部焊接過熱, 引起葉片變形。焊接的焊縫不得有氣孔和砂眼,葉片焊接完后對焊口進行滲透探傷。探傷先噴施清洗劑,再抹滲透劑,最后噴顯示劑。 如果發現有裂紋,用砂輪將焊口磨開,再重新焊接。

                  (4)葉片焊接完后,對焊口要進行退火處理。 采取的措施是:用氣焊槍對著焊口進行加熱 200~300℃,均勻烘烤2~3min。注意葉片退火時,也要做好標記,對稱進行。

                  (5)葉片修復完畢 ,在備料的工作面上,堆焊耐磨層。 耐磨焊條采用新型鎢鉻硼堆焊焊條,焊條的型號:W-Cr-B,規格:4.00mm×400mm,標準:GB984-2001。 新型鎢鉻硼堆焊焊條是以 W-Cr-B 為主,含多種元素的合金焊條,其焊層硬度高、耐磨性強、耐腐蝕、耐高溫、耐沖擊,堆焊成形好,焊后硬度(空冷后)HRC60-68。 堆焊工藝按圖 3 所示, 靠葉片邊緣位置,要全部堆焊,堆焊面積150mm×70mm;堆焊電流采用 140~180A (交流電焊機),堆焊耐磨焊道的高度 3~4mm,每個葉片用焊條 7 根。

               圖3 耐磨層的堆焊

                  葉片修復后,進行了試車。 修后風機主動端軸承水平方向振動值稍大,我們又進行了動平衡調整。調整方法采用“先靜后動”調整法。即先將葉輪進行靜平衡調整,然后啟動風機,用便攜式908B 測振表進行動平衡調整。根據908B 測振表的讀值,在靜平衡配重塊上增加或減少配重的重量,如此反復幾次,直到達到風機的振動要求為止。該高溫風機的振動按正常標準以單方向(水平或垂直或軸向)振速不超過4.0mm/s、位移不超過 140μm 為基準。調整后的高溫風機軸承座振動測量數據見表4。

              2 修復后風機的運行
                  高溫風機葉片經過修復后, 帶負載進行了運轉。風機的電機電流顯示正常、 平穩, 風機軸承座振動正常。2008年4月13日,回轉窯檢修期間,我們對風機葉輪又進行了檢查,修復的葉片狀況較好,備料和葉片焊接正常,焊口沒有開裂現象。 采用新型鎢鉻硼堆焊焊條所焊的耐磨層,磨損量很低,沒有脫落現象。

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