一种燃气锅炉鼓风机电机设备健康评价系统

　　摘 要：本文对标准牌HD01-20000 WKGL70-2型全自动燃气锅炉的风机电机工作状况和存在的问题做了简要分析，同时对锅炉鼓风机电机由于温度过高或震动引起的问题做了初步探讨和改进。
　　关键词：燃气锅炉；鼓风机电机；温度；震动
　　中图分类号：TH442 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）12-0048-01
　　燃气锅炉对企业的生产及安全运行至关重要，如果在生产过程中锅炉鼓风机电机温度过高或电机振动而引起的故障现象时，可能会给企业的正常生产带来不必要的损失或影响正常生产。锅炉鼓风机电机温度过高或电机震动而引起的故障，主要有以下现象。
　　1 电动机温度过高原因
　　（1）电动机绕组匝间、相间绕组之间、绕组和接地电阻之间有短路现象，因而形成绕组中电流增加使其温度急剧升高出现温度过高。（2）电动机铁心片与片之间绝缘破坏，使铁心中的涡流损耗增加，铁心发热剧增造成温度过高。（3）电动机在过载情况下长期运行，也会引起绕组电流过大，使绕组发热增加造成温度过高。（4）转动部位的轴承损坏或缺油时，使转动部件摩擦增加或撞击造成温度过高。
　　2 电动机振动原因
　　（1）定子铁心变椭圆、偏心、松动；定子绕组发生断线、转子笼条与端环开焊，转子笼条断裂，接地击穿、匝间短路、接线错误，定子三相电流不平衡。（2）联轴器损坏，联轴器连接不良，联轴器找中心不准，负载机械不平衡，系统共振等。（3）电机轴向串动，由于转子本身重力或安装水平以及磁力中心不对，引起的电磁拉力，造成电机轴向串动，引起电机振动加大，严重情况下发生轴磨瓦根，使轴瓦温度迅速升高。（4）轴承之异常电机振动与电机振动噪音，轴承内部的伤以及轴承的轴方向异常电机振动，轴方向弹簧常数与转子质量组成电机振动系统的激振，圆柱滚动轴承滚动轴承或大径高速滚珠轴承产生润滑不良等原因。
　　3 设备现状
　　我单位有4台标准牌WKGL70-2型全自动燃气＼燃油双燃料20T/h锅炉。燃烧机为德国威索公司生产的WKGL4型燃烧机，该锅炉主要由燃烧器系统控制器、点火电极、燃烧机、燃气＼燃油系统、风机及风道等组成。
　　4 设备系统存在的问题
　　由于原燃气锅炉在设计时，燃气锅炉鼓风机电机在（箱体封闭下运行以降低噪音）此时运行时无法实时检测到风机电机的运行状态致使鼓风机电机的温度或振动等情况无法掌握。由于锅炉鼓风机是长期运行，温度和位置振动也在不断的发生变化，如果鼓风机电机温度和位置振动出现了偏移，天然气与空气的配比参数也会发生变化，这样势必造成燃烧机震动故障的扩大存在安全隐患，所以对燃气锅炉鼓风机实现实时监测十分必要。
　　本项目通过对该设备鼓风机电机的温度、振动等运行数据的实时监测，并将这些参数通过PLC采集后上传至上位机上显示，给相关的设备管理人员能够在生产过程中随时掌握风机电机设备的运行状态，提高了风机电机管理的自动化水平，既有力的保证了风机电机设备的经济、可靠运行，又为燃气锅炉鼓风机电机的设备预知维修和状态提供了可靠地科学管理依据。今后还可以推广运用到中央空调送、回风电机以及制冷机、空压机等设备上广泛使用。
　　5 功能实现
　　主要功能有：实时监测风机的轴承温度参数、振动参数、电机的轴承振动、电机温度，并实现对这些数据的管理、报警等。
　　（1）实时监测风机轴承的温度、振动参数并在超限时报警。（2）当风机出现异常现象前（温度高，轴承坏，振动超限等）能发出报警及显示。
　　6 系统的工作原理
　　该系统以动力车间燃气锅炉鼓风机电机和现有的可编程控制器为核心，配以温度、震动传感器及各种外围设备组成，在PLC的控制下，完成相关数据的采集、处理等工作，以图表等多种形式显示在上位机组态界面上，进行数据的管理。监控室操作员可以通过打印机将数据列表和故障记录等信息打印出来供相关人员进行分析，进而方便维护人员对设备进行管理。
　　7 锅炉鼓风机系统健康评价
　　根据锅炉鼓风机的实际运行情况，参考ISO10816国际振动标准，其振动标准：风机的预警和危险值分别为7.1mm/s和11mm/s。
　　系统监测到鼓风机电机运行的各项参数后，对内部预定的报警值相比较，如果当前监测值大于设定的报警值，则系统输出报警信号。
　　参考文献
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