淺談機械設備安裝過程中的調試問題

機械設備在安裝過程中，通常要進行單機調試和聯動調試，其目的是驗證設備正常工作的可靠性，但是，在實際工作中常常要面對很多意想不到的異常現象。只有對在實際工作中對這些「異常現象」進行有效的分析和處理，才能使機械設備安裝工程正常運行。
一、機械設備安裝簡介
機械設備安裝是設備由生產廠運輸到施工地點，藉助一些工具和儀器，經過必要的施工，將設備正確地安裝到預定的位置上，並通過調試運轉達到使用條件。一台機械設備能否順利投入生產，能否充分發揮它的性能，延長設備的使用壽命和提高生產產品的質量，在很大程度上決定於機械設備安裝的質量。
1.機械設備安裝的一般過程
各種機械設備的安裝工序一般必須經過：吊裝運輸、設備開箱檢驗、放線就位、設備固定、清洗、零件裝配和部件組裝調整、試運轉及工程驗收等。所不同的是，在這些工序中，對不同的機械設備採用不同的方法，例如，在安裝過程中，對大型設備採取分體安裝法，而對小型設備則採用整體安裝法。
2.機械設備安裝的施工內容
主要包括設備的起重和運輸、機械設備整體與零部件組裝、管配件的安裝、切割和焊接、各種容器內部零件的裝配、電動機的安裝、儀器儀錶和自動控制裝置的安裝調試、試壓以及試運等工作。
3.機械設備安裝施工要求
首先要嚴格保證設備安裝的質量，要按設計圖紙、設備結構圖、安裝說明書和施工驗收規範、質量檢驗評定標準以及操作規程進行正確的施工，其次還要採用科學的施工方法，加快工程進度，保證按期投入生產。
二、機械設備安裝過程中的調試
1.軸承溫度過高
風機軸承溫度異常升高的原因有三類：潤滑不良、冷卻不夠、軸承異常。離心式風機軸承置於風機外，若是由於軸承疲勞磨損出現脫皮、麻坑、間隙增大引起的溫度升高。一般可以通過聽軸承聲音和測量振動等方法來判斷，如是潤滑不良、冷卻不夠的原因則可通過目測、手模等直觀方法判斷。而軸流風機的軸承集中於軸承箱內，置於進氣室的下方，當發生軸承溫度高時，由於風機在運行，很難判斷是軸承有問題還是潤滑、冷卻的問題。實際調試運行中應先從以下幾個方面解決問題。
第一，加油是否恰當應當按照生產廠家說明書規定要求給軸承箱加油。軸承加油後有時也會出現溫度高的情況，主要是加油過多。這時現象為溫度持續不斷上升，到達某點后(一般在比正常運行溫度高10—l5℃)就會維持不變，然後會逐漸下降。
第二，冷卻風機小冷卻風量不足。引風機處的煙溫在120—140℃，軸承箱如果沒有有效的冷卻。軸承溫度會升高。比較簡單同時又節約用電的解決方法是在輪轂側軸承設置壓縮空氣冷卻。當溫度低時可以不開啟壓縮空氣冷卻，溫度高時開啟壓縮空氣冷卻。確認不存在上述問題后再檢查軸承箱。
2.軸承振動
風機軸承振動是運行中常見的故障。風機的振動會引起軸承和葉片損壞、螺栓鬆動、機殼和風道損壞等故障，嚴重危及風機的安全運行。
風機本身引起振動風機振動，一般來說其振動源來自本身。如轉動部件材料的不均勻性；製造加工誤差產生的轉子質量不平衡；安裝、檢修質量不良；負荷變化時風機運行調整不良；轉子磨損或損壞，前、后導葉磨損、變形；進出口擋板開度調節不到位；軸承及軸承座故障等等。都可使風機在很小的干擾力作用下產生振動。對此，在風機運行過程中。必須採取一系列相應的處理措施減小或消除震動，如風機葉輪和后導葉進行了防磨處理，軸承使用進口優質產品，軸承箱與芯筒端板的連接高強螺栓採取了防松措施，對芯筒的支撐固定進行了改進，增加拉筋；嚴格檢修工藝質量，增加風機運行振動監測裝置等等。
風道系統振動導致風機的振動煙道、風道的振動通常會引起風機的受迫振動。這是生產中容易出現而又容易忽視的情況。風機出口擴散筒隨負荷的增大。進、出風量增大。振動也會隨之改變，而一般擴散筒的下部只有4個支點，另一邊的接頭石棉帆布是軟接頭。這樣就使整個擴散筒的60%重量是懸吊受力。針對這種狀況，在擴散筒出口端下面增加一個活支點，可升可降可移動。當機組負荷變化時，只需微調該支點，即可消除振動。
3.喘振
在風機運轉過程中，當流量不斷減少到Qmin值時，進入葉柵的氣流發生分離，在分離區沿著葉輪旋轉方向並以比葉輪旋轉角速度小的速度移動，這就是旋轉脫離。當旋轉脫離擴散到整個通道，會使風機出口壓力突然大幅度下降，而管網中壓力並不馬上降低，於是管網中的氣體壓力就大於風機出口處的壓力，管網中的氣體倒流向風機，直到管網中的壓力下降至低於風機出口壓力才停止。接著，鼓風機又開始向管網供氣，將倒流的氣體壓出去，這又使機內流量減少，壓力再次突然下降，管網中的氣體重新倒流至風機內，如此周而復始，在整個系統中產生周期性的低頻高振幅的壓力脈動及氣流振蕩現象，併發出很大的聲響，機器產生劇烈振動，以至無法工作，這就是喘振。是否進入喘振工況，可根據風機運轉的不同情況判斷。
第一，聽測風機出氣管道的氣流噪音。在接近喘振工況時，出氣管道中氣流發出的噪音時高時低，產生周期性變化。當進入喘振工況時，噪音立即劇增，甚至有爆音出現。
第二，觀測風機出口壓力和進口流量變化。正常工作時其出口壓力和進口流量變化不大，當進入喘振區時，二者的變化都很大。
第三，觀測機體的振動情況。進入喘振區時，機體和軸承都會發生強烈的振動。防止喘振主要方法是採用出風管放氣。在出風管上設旁通管，一旦風量降低至Qmin值，旁通管上的閥門自動打開放氣，此時進口的流量增加，工作點可由喘振區移至穩定工作區，從而消除了進氣流量小、沖角過大引起失速和發生喘振的可能性。在採用進口導葉片調節風量時，隨著工況變化，導葉旋轉改變通道面積適應新工況的要求，從而避免氣流失速，可有效防止風機喘振。
4.動葉卡澀
軸流風機動葉調節是通過傳動機構帶動滑閥改變液壓缸兩側油壓差實現的。在軸流風機的運行中，有時會出現動葉調節困難或完全不能調節的現象。出現這種現象通常會認為是風機調節油系統故障和輪轂內部調節機構損壞等。但實際中通常是另外一種原因，在風機動葉片和輪轂之間有一定的空隙以實現動葉角度的調節，但不完全燃燒造成碳垢或灰塵堵塞空隙形成動葉調節困難。動葉卡澀的現象在燃油鍋爐和採用水膜除塵的鍋爐比較普遍，解決的措施主要為：
第一，調試運行中盡量使燃油或煤燃燒充分，減少炭黑，適當提高排煙溫度和進風溫度，避免煙氣中的硫在空預器中的結露。
第二，在葉輪進口設置蒸汽吹掃管道，當風機停機時對葉輪進行清掃，保持葉輪清潔，蒸汽壓力≤0.2Mpa，溫度≤200℃。
第三，適時調整動葉開度，防止葉片長時間在一個開度造成結垢，風機停運后動葉應間斷地在0～55°活動。
第四，經常檢查動葉傳動機構，適當加潤滑油。
總之，隨著我國機械製造水平的提高，各類機械設備的性能、效率和可靠性正在趕超或超過國外同類產品，但在實際調試運行中發生故障的情況仍較多，完善系統設計、做好調試運行前的各項工作，密切注意機械設備，在運行過程中的異常現象，加強維護工作等都是提高機械設備可靠性的關鍵。