连接全球买家与优质供应商
云
技术知识

防爆风机叶轮擦机壳,火花风险比振动本身更要紧

作者:云获客 来源: 技术分享 5 次浏览

防爆风机输送的是可燃气体或粉尘。叶轮擦到机壳时,摩擦处会产生机械火花和局部高温,引燃风险比振动读数更要紧,振动尚未达到停机值也要停。

防爆风机叶轮擦机壳,火花风险比振动本身更要紧

擦碰本身就是点火源

防爆风机的流道里是可燃气体、可燃蒸气或可燃粉尘,设计上依靠足够的间隙,以及不易打出高能火花的材料组合来避免点燃。叶轮外缘的线速度在整台机器里最高,一旦与进风口或蜗壳相擦,摩擦功集中在很小的接触面上,金属温度迅速升高,同时可能剥下灼热颗粒。这些颗粒和热点直接处在可燃混合物中间。振动只是擦碰的伴随现象,点燃并不需要振动先大到停机值。

轻微的断续擦碰就可以打出火花,振幅却不一定大。间隙只在每个转动周期的某一角度消失时,振动增量有限,听起来是周期性的金属摩擦声。若等振动保护动作再停机,火花已经在可燃气氛里出现过多次。防爆场合判断该不该停,要看有没有金属接触,而不是只看振动数值离报警还有多远。没有报警不等于没有摩擦。

铝制叶轮若擦到生锈的钢制机壳,摩擦时的火花能量比钢对钢更高,因为铝和锈层能发生更剧烈的放热反应。许多防爆叶轮选用铝或铜合金,本意是减轻普通撞击的火花,但这个好处在持续擦碰生锈机壳时会丧失。看到铝叶轮和锈蚀蜗壳已经接触,应认为点火风险高于同样振幅的普通不平衡。机壳内壁的锈层不是无关脏污,它参与火花的形成。

擦碰的痕迹是直接证据。叶轮外缘出现整圈或一段抛光带,进风口喉部或蜗壳对应位置发亮、有毛刺,附近有细碎金属粉。机壳局部温度高于周围。这些痕迹说明间隙已经消失。只有振动升高而没有抛光带、没有金属粉、机壳温度均匀,才更像不平衡或基础问题,而不是已经在擦壳。先找亮带,再解释振动。

振动读数不能代表火花

叶轮积灰造成的不平衡振动以转速频率为主,相位稳定,机壳没有局部高温,叶轮外缘没有新的摩擦亮带。清灰后振动下降,全程没有金属接触,火花风险没有升高。擦壳则清灰不能消除摩擦声,亮带还在,局部温度仍高。把防爆风机的振动一律先当成积灰去冲洗,会让擦碰继续发生。冲洗期间若仍有金属摩擦声,应立即停止,而不是把冲洗做完。

轴承磨损下沉时,叶轮整体下降,擦碰发生在底部间隙最小的地方,亮带偏下,同时轴承游隙大、噪声发闷。进风口安装偏斜时,擦碰集中在某一侧,亮带只有一部分圆弧,振动里常带径向的方向性。两种情况都已经产生金属接触,火花风险是一样的,差别只在间隙为什么消失。处理分别是更换轴承或重新找正进风口,不能只做动平衡把振幅压下去。

外来硬物卡在叶轮与机壳之间时,擦碰是突然开始的,振动和声响一步变大,亮带往往是一道深痕而不是磨合出来的光带。防爆风险同样成立,还要防止硬物本身撞击生热。它与缓慢磨损失去间隙在时间上不同,但停机理由相同,流道里已经有金属摩擦。不要因为振动是突然升高的,就只去找基础螺栓松动而继续运行。

普通通风机擦壳主要担心机械损坏和振动,停机门槛可以按振动和噪声来掌握。防爆风机多了一层点燃条件,同样的轻擦在可燃气氛里不能继续运行。气体浓度处于可燃范围、或粉尘云能够形成时,摩擦火花的后果和空载试车完全不同。空载没有可燃物时擦过壳,不能用来证明输送时同样可以维持。工况里有没有可燃物,决定擦碰的严重程度。

间隙消失的常见原因还有机壳变形、进口软连接扯偏了进风口、热态膨胀超出冷态间隙。热态才擦、冷态盘车又自由,说明间隙在温度升高后才用尽,火花发生在运行温度下。冷态测量间隙合格,不能否定热态擦壳。应在刚停机、尚未完全冷却时检查亮带和局部温度。冷透以后,热态才出现的变形会暂时消失,痕迹仍留在金属上。

确认擦壳以后,恢复途径是找出间隙丢失的原因并复原间隙,同时检查叶轮外缘是否已经拉毛、机壳是否留下凸起。凸起不修平,下一次启动会再次擦上。只降低转速让振动数字变小,接触可能仍然存在,火花风险并没有去掉。防爆风机的停机依据是有没有金属摩擦,不是振动表离联锁还有多少余量。间隙恢复且亮带不再延伸,才算风险解除。