磨煤机小牙轮轴承振动原因及处理

2023.04.13

摘要：河南某电厂#1炉#2磨煤机负荷侧小牙轮轴向振动28丝左右，其余侧振动8丝左右，轴向振动远超于规程规定值10丝。利用检修机会，对#1炉#2磨煤机振动因素仔细排查分析，通过对大齿轮翻面，小牙轮轴承更换等措施，成功解决磨煤机小牙轮振动大问题。

关键词：磨煤机；小牙轮；轴承；振动

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.07.006

1 概况

河南某电厂2×210MW机组配备东方锅炉厂生产的DG670/13.7-20型锅炉，每台锅炉配2台双进双出钢球磨，冷一次风机直吹系统。磨煤机型号为MGS4060B型低速筒式钢球磨煤机，生产厂家为沈重机械厂。磨煤机出力55t/h，筒体转数 16.6r/min，钢球装载量为65t，传动方式为大小齿双侧传动。

2017年11月份以来，#1炉#2磨煤机负荷侧小牙轮轴向振动28丝左右，其余侧振动8丝左右，轴向振动远超于规程规定值10丝，长期运行会造成设备损坏。

2018年3月利用#1机组检修机会，对#1炉#2磨煤机振动因素仔细排查分析，提出解决方法。通过对大齿轮进行翻面，小牙轮轴承更换，大小齿轮重新啮合装配，联轴器中心找正，大齿轮喷射油更换等措施，成功解决#1炉#2磨煤机小牙轮振动大问题。

2 检查分析

（1）大小齿轮齿面磨损。大小齿轮齿面磨损是造成磨煤机振动的重要因素。在磨煤机运行中，依靠小齿轮与大齿轮啮合传递动力，带动大罐转动，作为磨煤机传动的作用力初始点。如果出现漏粉、喷油堵塞及喷射装置故障时，会造成磨煤机大小齿轮严重磨损。利用检修机会对大小齿轮齿面进行检查，发现大齿轮齿面有点蚀、凹槽、台阶等现象。大齿轮齿面损坏，大小齿轮啮合产生的作用力方向就不为小齿轮的切线方向，将对小齿轮轴产生推力，从而造成小齿轮轴承振动。

（2）大小齿轮啮合不好。大小齿轮啮合正常值为齿顶间隙8-10mm，接触率达到60%左右。由于大小齿轮啮合不好，齿顶、齿侧数据太大或太小，大齿轮变形等原因，大小齿面受力不均匀，从而造成小齿轮轴承振动。检查结果为齿顶间隙12mm，大小齿轮的接触率为50%左右，齿顶间隙比正常值大2mm，接触率比正常值小10%左右，大小齿轮啮合不良，作为磨煤机传动的作用力初始点，大小齿面受力不均匀，从而造成小齿轮轴承振动。

（3）轴承磨损。针对#1炉#2磨煤机小牙轮轴承振动大的现象，利用检修期间对轴承进行了全面的分析与检查，发现小牙轮轴承内套转动，轴承游隙测量0.48mm（标准≤0.40mm）超标，保持架磨损损坏，润滑脂缺少且脂质变差。轴承与轴颈初始配合紧力小，运行期间内套转动，轴颈磨损变细，轴承保持架磨损，轴承间隙增大超标，轴承内润滑脂不足，造成轴承摩擦发热，进而保持架磨损损坏，加剧了小牙轮轴承振动。

（4）大齿轮润滑油粘度低。当前磨煤机喷射油使用#680润滑油，润滑油粘度较稀，粘附性能和抗磨极压性较差，齿轮润滑不足，润滑剂粘附性能不足导致齿轮表面润滑剂量比较少，齿轮油比较严重的点蚀，塑变，擦伤等异常磨损，润滑剂也比较脏，容易把杂质带上齿面造成二次磨损，不易保护大小牙轮啮合面，齿轮磨损速度较快。

（5）联轴器中心误差。小齿轮、减速机与电机三者通过联轴器连接，两个相互连接的轴与轴之间只能有一个中心线，如果两个中心不在同一轴线，工作时工作机械将由于附加的力而产生振动，运转时间越长则振动越大。检修规程规定其中心偏差应小于 0.2mm。经现场检查磨煤机电机侧小牙轮左右中心偏差明显偏大，达 0.26，超出规程规定。两个中心不在同一轴线工作时工作机械将由于附加的力而产生振动。

（6）减速机因素。减速机齿轮磨损、点蚀、起台阶，地脚螺钉松动等。引起磨煤机振动超标，对减速机进行全面检查，减速机情况良好。

3 处理方法

（1）对大齿轮进行翻面。利用检修机会，对大齿轮进行翻面，将齿面清理干净，消除大齿轮齿面缺陷。大齿轮翻面后，确保轴向晃度≤2mm，径向晃动≤1.0mm，各项技术指标满足要求。（2）大小齿轮重新进行装配。经过装配后，推力侧齿顶间隙8.53mm，支力侧齿顶间隙8.50mm，工作面两侧0.03mm，大小齿轮的接触率大于60%。（3）小齿轮进行更换。对两侧小齿轮轴承進行更换，装配，推力、支力侧顶隙分别为0.15mm和0.14mm，推力、支力侧轴承游隙分别为0.33mm和0.34mm。（4）大齿轮润滑油更换。经过考察后，选用高级重负荷开式齿轮专用润滑脂，齿面润滑良好，油膜非常厚，该产品的极压性能达到了7840N（800kg），在非常苛刻的重载条件下，仍然可以确保齿轮在平滑的状态下运行，啮合面保护作用良好，有效防止齿面剥落和点蚀。（5）联轴器找正。小牙轮联轴器找正径向最大值0.05mm，轴向最大值0.06mm，面距8.3mm，电机侧联轴器找正径向最大值0.04mm，轴向最大值0.02mm，面距7.0mm，符合检修规程要求。

4 治理结论

经过对磨煤机小牙轮轴承振动因素仔细排查分析，制定处理方法。通过对磨煤机大齿轮翻面，大小牙轮啮合找正，小牙轮轴承更换，润滑油更换，联轴器找正等处理措施，磨煤机各轴承振动值控制在5丝以内，成功解决了磨煤机振动大长期遗留的问题。

5 经济效益核算

磨煤机振动治理后，确保设备安全运行，减少了磨煤机停运次数，减少发电损失和人工成本。

按照每次停磨处理需要32小时，每小时损失负荷5万kW，每年磨煤机故障停运4次，可减少负荷损失640万kWh。

32× 5 × 4=640万kWh

按照公司电价边际利润0.1元/KWh计算，一年可以节约64万元。

640× 0.1=64万元

每次停磨人工成本1万元，每年磨煤机故障停运4次，可减少人工成本4万元。

64 + 4=68万元

每年可为公司减少损失68万元。

6 结束语

磨煤机正常运行关系机组的稳定运行，通过本文活动，成功地解决了磨煤机小牙轮轴承振动值偏大问题，消除了设备事故隐患，为磨煤机的安全经济运行提供了保障，同时给其它辅机振动处理有很好的借鉴。

参考文献：

[1]尹立新.锅炉设备检修[M].中国电力出版社，2005.

[2]锅炉辅机检修[M].中国电力出版社，2008.

作者简介：欧春保（1983-），男，河南南阳人，本科，工程师，火电厂锅炉点检长，从事发电厂锅炉专业技术管理工作。