回轉(zhuǎn)窯作業(yè)指導(dǎo)書

回轉(zhuǎn)窯作業(yè)指導(dǎo)書

沾益縣通途工貿(mào)公司

廻轉(zhuǎn)窯揮發(fā)法生產(chǎn)氧化鋅

技術(shù)操作規(guī)程

晏崇云

吳金星

編寫：繆維綱

2007年9月1９日

一、引言

1.1鋅的性質(zhì)和用途

鉛是蘭灰色金屬，硬度1.5，比重11.34，熔點(diǎn)327℃，沸點(diǎn)1525℃；能與鋅、錫、銻、砷等金屬組成合金。鉛的展性良好，延性甚微；在干燥空氣中，鉛不發(fā)生化學(xué)變化；在潮濕空氣中，易形成氧化鉛薄膜覆蓋其表面；常溫下，鉛幾乎不溶于稀鹽酸和硫酸，但溶于硝酸，鉛對堿、氨、氰酸及有機(jī)鹽具有較好的防腐蝕能力。

鋅是蘭白色金屬，硬度2.0，熔點(diǎn)419℃，沸點(diǎn)906℃，加熱至100-150℃時(shí)，具有良好壓延性，壓延后比重為7.19，鋅能與鉛、錫、銻、鎳、銅等金屬組成合金。在常溫下的干燥空氣中，鋅不起變化；在潮濕空氣中，其表面生成致密的堿性碳酸鋅薄膜，可保護(hù)鋅金屬表3

品級鋅不小于（%）

2

一二三四五六七八九595755535048454340

雜質(zhì)不大于（%）

CuPbFeAsSiO2F

0.81.060.23.00.2

0.81.060.23.50.2

0.81.060.24.00.2

0.81.070.34.50.2

1.01.580.45.00.2

1.01.5130.55.50.2

1.52.014協(xié)議6.00.2

1.52.515協(xié)議6.50.2

2.03.016協(xié)議7.00.2

1.3鋅精礦的雜質(zhì)

銅：在精礦中常呈銅的硫化物狀態(tài)存在，焙燒時(shí)，主要形成不同形式的氧化亞銅，殘余的硫化銅易形成冰銅，降低爐料的熔點(diǎn)。濕法煉鋅時(shí)，溶液中的Cu++腐蝕管道、閥門，在豎罐蒸餾時(shí)，往往有少量進(jìn)入粗鋅，影響商品鋅質(zhì)量。因此要求鋅精礦含Cu不大于2%。

鉛：鋅精礦中含硫化鉛較高時(shí)，形成易熔的鉛硫，鉛硫首先促使結(jié)塊甚至使焙燒料熔化，阻止硫的脫除。氧化鉛易與許多金屬氧化物形成低熔點(diǎn)共晶，在800℃時(shí)開始熔化，引起爐料在沸騰爐和煙道中結(jié)塊。濕法煉3

鉛中，焙砂浸出時(shí)，轉(zhuǎn)化為硫酸鉛，消耗硫酸?；鸱掍\中，鉛的氧化物在蒸餾罐中還原所得的鉛，部分氣化，冷凝成為鋅錠中的雜質(zhì)，影響商品鋅質(zhì)量，焙燒礦中硫酸鉛在蒸餾罐中被還原為硫化鉛，與其它金屬硫化物可形成冰銅，造成罐壁的腐蝕。因此要求鋅精礦中含鉛不大于3%。

鐵：鐵在鋅精礦中呈鐵閃鋅礦存在時(shí)，焙燒時(shí)形成鐵酸鋅。在濕法煉鋅過程中，鐵酸鋅用稀酸浸出不溶解，影響鋅的浸出率，增加浸出渣的處理費(fèi)。精礦中游離的FeS焙燒時(shí)轉(zhuǎn)化為Fe2O3，硫酸浸出時(shí)呈FeSO4進(jìn)入溶液，在氧化中和時(shí)，生成絮狀Fe(OH)3，影響濃密機(jī)澄清速度。在火法豎罐蒸餾時(shí)，焙燒礦中的Fe2O3還原成FeO與金屬鐵，其中金屬鐵在豎罐中形成積鐵，影響豎罐溫度升高，使鋅蒸發(fā)不充分，致使渣中含鋅高；礦石中存在SiO2時(shí)，易與FeO形成硅酸鹽侵蝕罐壁；當(dāng)粗鋅進(jìn)入蒸餾塔時(shí)，粗鋅含鐵量直接影響塔的壽命。因此希望鋅精礦含鐵一般不大于16%，濕法煉鋅不大于10%。

砷：精礦中含砷，在沸騰焙燒時(shí)，砷進(jìn)入煙氣，造成制硫酸時(shí)V2O5觸煤中毒。焙燒礦中的砷絕大部分在浸出時(shí)被除掉，但溶液含As高，則消耗FeSO4量大（鐵量為砷量20倍），鐵多渣多，帶走的鋅也多。As能在陰極上放電析出，產(chǎn)生燒板現(xiàn)象（陰極反熔）。因此要求精礦混合料中As不大于0.5%。

二氧化硅：精礦中往往含有游離的SiO2和各種結(jié)合狀態(tài)硅酸鹽，在高溫下與氧化鋅形成硅酸鋅。濕法浸出時(shí)，硅酸以膠體狀進(jìn)入溶液中，使產(chǎn)品濃縮，過濾工序極為困難。在蒸餾過程的高溫條件下，SiO2與CaO、FeO等形成硅酸鹽，腐蝕罐壁有礙蒸餾。要求精礦中SiO2不大于7%。

4

氟：在沸騰焙燒煙氣中的氟，易使制酸系統(tǒng)瓷磚腐蝕，損壞設(shè)備。電解液中含氟高時(shí)，陰極鋅不易剝離。要求鋅精礦中F不大于0.2%。

1.4氧化鋅粉的性質(zhì)和用途

分子式：ZnO分子量：81.37

CAS號：密度：5.606(20℃)

熔點(diǎn)：1975℃折射率：2.008;2.029

性狀：白色六角晶體或粉末

溶解情況：溶于酸、氫氧化鈉和氯化銨溶液。不溶于水或乙醇。

用途：可用作油漆顏料和橡膠填充料。醫(yī)藥上用于制軟膏、鋅糊、橡皮膏等，治療皮膚傷口，起止血收斂作用。也用作營養(yǎng)補(bǔ)充劑（鋅強(qiáng)化劑），食品及飼料添加劑。

制備或來源：（1）由鋅塊加熱生成鋅蒸汽與氧直接化合而成（2）灼燒碳酸鋅而得。（3）由氫氧化鋅煅燒分解制得。（4）由粗氧化鋅冶煉成鋅，再經(jīng)高溫空氣氧化制的。

備注：是一種兩性氧化物。高溫時(shí)呈黃色，冷后恢復(fù)白色。加熱至1800℃升華。

二、基本原理

回轉(zhuǎn)窯內(nèi)系處理鉛鋅熔煉爐渣，低品位鉛鋅氧化礦，含鋅高的鋼鐵廠煙氣和濕法煉鋅的浸出渣，均可用焦碳（無煙煤）作還原劑，在1100—1250℃的高溫下，將其中的鉛鋅銦鍺等有價(jià)金屬。被CO還原進(jìn)入煙氣，然后再被氧化物并與煙氣一同離開揮發(fā)窯，進(jìn)入收塵系統(tǒng)，經(jīng)冷卻、降溫被集于收塵系統(tǒng)中得到氧化鋅粉，5

盡量回轉(zhuǎn)窯法生產(chǎn)存在生產(chǎn)能力小、還原劑消耗量大，窯襯壽不長等缺點(diǎn)，但由于設(shè)備簡單、建設(shè)費(fèi)用低和動(dòng)力消耗少等優(yōu)點(diǎn)，此方法仍用語中小型廠。

主要化學(xué)方程式：

在料層CO2+C=2CO

ZnS+Fe=Zn↑+FeS

ZnO+CO=Zn↑+CO2ZnO++C=2Zn↑+CO2

ZnOFe2O3+CO1050℃ZnO+2FeO+CO2

ZnSO42+CO2

ZnSiO2+CO=Zn+SiO2+CO2ZnSiO2+CaO+CO=Zn+CaOSiO2+CO2

在料層上空

Zn+1/2O2=ZnOCO+1/2O2=CO2

三、原料、燃料經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

3.1鋅渣及氧化礦成分

ZnPbGeFeSiO2CaOMgAl2O3S13-202-4.50-1309-164-128-162-31-38-10

3.2物理要求

水分:12—18%＜水分過高,窯溫難于提高,物料易成球、易熱帶易結(jié)團(tuán)，窯尾溫度易下降，爐氣量及爐氣中的水分增加，影響收塵率及濾袋和窯的壽命，水分過低、大量渣塵隨煙帶走，影響鋅粉質(zhì)量。

6

粒度：5—15mm

粒度太粗，雖然物料的透氣性好，但其與還原劑接觸面小，影響金屬氧化物的還原速度，粒度太細(xì)、物料的透氣性不良，也影響還原速度，同時(shí)部分粉塵易帶入收塵系統(tǒng)，影響煙塵質(zhì)量。

鉛鋅含量：鋅20%左右，鉛低于6%

鉛鋅含量過高，鉛鋅揮發(fā)不完全，鋅含量過高，易產(chǎn)生局部高溫，鉛含量則使?fàn)t料熔點(diǎn)降低，易于軟化影響揮發(fā)。

燃料：

回轉(zhuǎn)窯揮發(fā)浸出渣、氧化礦，一般采用焦粉（無煙煤）作燃料（兼作還原劑）正常情況下，窯溫主要靠焦粉（無煙煤）鋅蒸汽的燃燒來維持，只有當(dāng)開窯升溫時(shí)或窯CVA

＞704-720-25

粒度要求：

＜5mm占30%5—10mm＞50%大于15mm≤20%焦粉中的揮發(fā)物過高，不利于反應(yīng)帶的延長，焦粉的灰分不宜太高。一般要求焦粉中含固定碳65—75%，揮發(fā)份4—7%，灰分20—25%。

焦粉的粒度對生產(chǎn)的影響很大，粒度太粗，料層會(huì)過早軟化，7

渣含鋅升高至2.5%；粒度太細(xì)，爐料的透氣性不好，翻動(dòng)不良，渣含鋅升高至2.18%；合適的焦粉粒度組成為小于5mm的占30%以下，5—10mm的50%以上，大于15mm的點(diǎn)20%以下渣含鋅1.5%以下。

四、技術(shù)條件

窯速：60—120秒/轉(zhuǎn)

鼓風(fēng)風(fēng)壓：2.94—200Kpa

鼓風(fēng)風(fēng)量：900—1000m3/min

窯尾溫度：650—850℃

窯尾負(fù)壓：2—5mm/H2O

4.1窯身轉(zhuǎn)速：對于爐料在窯內(nèi)停留時(shí)間，反應(yīng)速度及反應(yīng)的完全程度有很大的影響，轉(zhuǎn)速太大，爐料在窯內(nèi)停留時(shí)間短，雖然翻動(dòng)良好，但反應(yīng)不完全，渣含鋅升高，轉(zhuǎn)速太慢，爐料在窯內(nèi)停留時(shí)間長，焦粉燃燒完全，但處理量，一般來說，對于44米的回轉(zhuǎn)窯爐料在爐內(nèi)停留時(shí)間為2—3小時(shí)左右，窯身轉(zhuǎn)速控制在60—120s/r為宜，對于32米長的回轉(zhuǎn)窯，爐料在爐內(nèi)停留時(shí)間2—3小時(shí)，窯身轉(zhuǎn)速控制在81—140s/r為宜，0.43—0.75r/min

4.2溫度：窯內(nèi)溫度愈高，鉛鋅氧化物的還原速度愈快，揮發(fā)愈完全，但溫度過高，對窯襯的腐蝕加劇，縮短窯襯壽命。且可能產(chǎn)生爐料熔化形成爐結(jié)，惡化操作過程，降低金屬回收率，因此，應(yīng)根據(jù)爐料的熔點(diǎn)及性質(zhì)控制適宜的溫度：窯內(nèi)溫度沿窯長方向可分為四個(gè)段（帶）即干燥帶、預(yù)熱帶、反應(yīng)帶、冷卻帶。8

其中反應(yīng)帶最長，溫度最高，一般反應(yīng)溫度為1100—1200℃，窯尾煙氣溫度為650—850℃。

4.3窯表面冷卻器進(jìn)口溫度：550℃

4.7.2表面冷卻器出口溫度：150℃

9

4.7..3煙氣量：14500—15000Nm3/h

4.8布袋收塵技術(shù)條件

4.8.1布袋入口溫度：130—150℃

4.8.2布袋出口溫度：＞70℃

4.8.3布袋負(fù)壓：入口：9000—10000Pa

出口：1400—1700Pa

4.8.4布袋室出口煙氣含量：0.2g/Nm3

4.8.5排風(fēng)機(jī)入口煙氣量：40000—45000m3/h

五、煙氣脫SO2治理技術(shù)條件

采用燒堿為固硫劑，工藝過程中是將固硫劑摻入循環(huán)水中攪勻，輸入到環(huán)保塔中，經(jīng)過系統(tǒng)摻混的強(qiáng)傳質(zhì)作用。使SO2與NaOH充分反應(yīng)：

吸收液：PH＞8

吸收溫度：＜80℃

循環(huán)液量：液汽=0.3—1L/m3

六、崗位操作

6.1司窯崗位：

6.1.1烘窯操作：烘窯操作與沉降室同步進(jìn)入，新建回轉(zhuǎn)窯一般烘窯時(shí)間為40—48小時(shí)。

A、點(diǎn)火前必須對所有設(shè)備，儀表進(jìn)行檢查，確定無誤后才能點(diǎn)火，同時(shí)在沉降室用柴及焦碳點(diǎn)火烘烤。

B、開啟冷卻塔直升煙道，沉降塔水套有水。

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C、回轉(zhuǎn)窯在100℃開窯操作

點(diǎn)火前應(yīng)與各崗位聯(lián)系好,各崗位須做好開窯準(zhǔn)備工作.用柴油點(diǎn)火,認(rèn)其自然抽風(fēng)燃燒。

6.1.3正常生產(chǎn)操作

A、經(jīng)常觀察窯況,并根據(jù)窯反應(yīng),加強(qiáng)各崗位聯(lián)系,確保風(fēng)壓在150-200mm／Hg,窯尾溫度650-750℃窯尾：負(fù)壓20-40Pa,如有異常及時(shí)聯(lián)系處理,保證窯況正常進(jìn)行。

B、認(rèn)真操作,除把風(fēng)管放在適當(dāng)位,讓物料翻動(dòng)良好,反應(yīng)帶溫度可在1200℃以上外,還要掌握配料比,進(jìn)料量大小,窯轉(zhuǎn)速及窯的運(yùn)行情況,在控制進(jìn)料量的同時(shí),確保鋅粉的質(zhì)量和渣含鋅在2%以下。

C、窯頭粘邦,及時(shí)戳掉,窯內(nèi)有大塊,大球,要及時(shí)扒出在生產(chǎn)中控制渣不形成熔融體,防止冰銅及金屬遇水爆炸,搞好安全生產(chǎn)。

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D、按時(shí)做好原始記錄,搞好崗位衛(wèi)生,做到文明生產(chǎn)。

6.1.4停窯操作：

A、停窯前,先將進(jìn)料倉窯身崗位

A、開窯前必須認(rèn)真檢查窯身各部件及電器設(shè)備是否完好,運(yùn)轉(zhuǎn)是否有障礙,各注油點(diǎn)油量是否充足,潤滑,冷卻系統(tǒng)是否完好,電機(jī)調(diào)速是否在慢速限位開關(guān)上,點(diǎn)火升、升溫時(shí),尾溫在300℃以下,每小時(shí)轉(zhuǎn)半圈,300℃以上連續(xù)慢轉(zhuǎn),停窯必須在100℃以下。

B、窯在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中必須做到“三勤”勤檢查、加油、清掃。檢查：地腳螺絲、潤滑、冷卻系統(tǒng)是否正常。

加油：減速機(jī)油位、擋輪、大小齒輪是否正常。

清掃：清掃各機(jī)座油泥、溝見底、軸見光、設(shè)備見本色。

C、窯身拌動(dòng)嚴(yán)重時(shí)要及時(shí)向上反映，通知機(jī)修處理，當(dāng)開窯時(shí)間太長，經(jīng)常觀察窯身是否有發(fā)紅現(xiàn)象，若有發(fā)紅現(xiàn)象可采用淋水辦法處理。淋水后不得任意緊急斷水。

6．2配料崗位

6.2.1嚴(yán)格按照配料比將原料比將原料及還原劑混合均勻鏟入12

螺旋機(jī)。

6.2.2保證給料均勻，做到均勻的將物料給到皮帶上。

6.2.3每班必須對攪拌機(jī)清理一次，檢查攪葉是否變形、螺絲是否松動(dòng)，若有異常現(xiàn)象要及時(shí)處理、更換。

6.2.4經(jīng)常檢查調(diào)整，皮帶不跑邊，防止拉裂皮帶。

6.2.5經(jīng)常檢查皮帶滾筒上的積泥。

6.3下料崗位

6.3.1當(dāng)接到回轉(zhuǎn)窯開車信號后，啟動(dòng)給料皮帶機(jī)。

6.3.2經(jīng)常檢查，防止下料管堵塞，若發(fā)現(xiàn)堵塞要及時(shí)處理，做到均勻下料，確保窯況正常。

6.3.3經(jīng)常檢查調(diào)整沉降室溫度。

6.3.4控制好洗澡用水量，做到節(jié)約用水。

6.4收塵崗位

6.4.1每班放窯尾灰及沉降桶兩次，放窯尾灰時(shí)必須慢慢打開，以防紅灰燙傷。

6.4.2放冷卻器的灰必須一臺一臺的放，凡灰含鋅大于40%的用編制袋裝好入庫。

6.4.3不合格的返回當(dāng)班當(dāng)返料入窯。

6.4.4調(diào)整抽風(fēng)機(jī)蹀閥數(shù)，控制回轉(zhuǎn)窯尾負(fù)壓20—40Pa，布袋進(jìn)口溫度120--150℃。

6.4.5每2小時(shí)人工振打布袋1次，振打布袋前關(guān)閉進(jìn)口蹀閥；關(guān)小布袋室出口閘門，人進(jìn)入布袋箱體內(nèi)，用手拌動(dòng)布袋，動(dòng)作13

要快。

6.4.6拌布袋時(shí)，若發(fā)現(xiàn)布袋脫落，要及時(shí)處理，做到掉袋及時(shí)掛，破袋及時(shí)換。

6.4.7經(jīng)常檢查收塵系統(tǒng)的漏風(fēng)情況，及時(shí)堵塞，使用的低壓燈具應(yīng)放在指定位置，維護(hù)、保養(yǎng)好低壓變壓器及行燈膠皮電纜。

6.4.8收布袋箱體煙塵時(shí)，要一袋一袋收，減少飛揚(yáng)，落在地上的要掃起鏟入編制袋認(rèn)真做好記錄，搞好崗位及環(huán)境衛(wèi)生，做到文明生產(chǎn)。

6.4.10每小時(shí)敲打一次人字管。

6.5引風(fēng)機(jī)崗位

6.5.1開車前對電纜進(jìn)行檢查，對風(fēng)機(jī)檢查清理，操作如程序。請待啟動(dòng)風(fēng)機(jī)葉輪和葉輪箱中物料，打開待運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)出口閥—停運(yùn)轉(zhuǎn)風(fēng)機(jī)—按風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)方向盤車—使自藕減壓啟動(dòng)柜（待起風(fēng)機(jī)手柄箭頭指向自動(dòng)—啟動(dòng)風(fēng)機(jī)—打開進(jìn)口閥—把已停風(fēng)機(jī)的手柄指向停止—關(guān)已停風(fēng)機(jī)進(jìn)口閥。

6.5.2清理待起動(dòng)風(fēng)機(jī)的葉輪和葉輪箱中物料時(shí)，由專人清理，由班長或司窯工檢查，必須清理干凈。

6.5.3勤檢查風(fēng)機(jī)運(yùn)行情況，電機(jī)溫度不得超過60℃，電流不過50A，如發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)不正常，及時(shí)向班長報(bào)告，迅速處理。需要停機(jī)時(shí)必須與窯頭取得聯(lián)系，以防窯頭回火傷人。

6.6水泵崗位

a．開泵前必須認(rèn)真檢查防護(hù)設(shè)備是否齊全，并放出泵及吸水14

管中的空氣，并用手搬動(dòng)聯(lián)軸器二至三周，確認(rèn)無誤，方可啟動(dòng)。

b、打開進(jìn)口閥、關(guān)閉出口閥，啟動(dòng)電機(jī)，在設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，緩慢開啟出口閥，確認(rèn)是否上水，后調(diào)節(jié)到所需水量。

C．泵在運(yùn)行過程中，操作人員應(yīng)經(jīng)常傾聽設(shè)備的聲音，觀察壓力表，電流表是否正常。

d．泵及軸承溫度不得超過65℃。

e．水泵房硫≤2%C≤2%

八、主要經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)

窯渣含鋅＜2--4%

鉛回收率90--92%

鋅回收率85--92%

鍺回收率90--92%

九、氧化鋅回轉(zhuǎn)窯的一般事故原因及處理方法

9.1爐料熔化與粘結(jié)

在生產(chǎn)過程中，鉛、鋅、鎘金屬的還原，揮發(fā)速度隨反應(yīng)帶的溫度提高而增強(qiáng)，但過高的溫度使窯子壽命縮短，爐料熔化以致形成窯結(jié)產(chǎn)生的原因：（1）焦化過高；（2）焦粉粒度大，大于20㎜的占20%以上，窯尾溫度升高，爐料熔化，渣含鋅高；（3）15

焦化底，轉(zhuǎn)速慢，爐料熔化；（4）爐料含鉛高產(chǎn)生，產(chǎn)生熔化，嚴(yán)重結(jié)塊。處理方法：（1）及時(shí)打掉結(jié)圈；（2）及時(shí)調(diào)整焦化比，均勻下料；（3）壓底風(fēng)管，吹散料面，并在熔化渣面鏟入少量瓜子石，防止熔體溫水爆炸；（4）適當(dāng)提高負(fù)壓，提高轉(zhuǎn)速使熔渣放出，盡快恢復(fù)正常運(yùn)行。

9.1.1爐料與焦粉分層

主要是爐料與焦粉混合不均勻造成，致使窯溫度降低渣，含鋅高。處理方法：（1）加強(qiáng)配料工作，均勻給料；（2）在窯頭加入部分木柴提高溫度或適當(dāng)壓低風(fēng)管對著料斜面吹，降低抽力使窯鋅氧粉質(zhì)量底，渣含鋅高

在生產(chǎn)過程中要做到窯9.3電動(dòng)機(jī)在運(yùn)行中故障分機(jī)械與電氣兩方面

9.3.1械方面有掃膛、振動(dòng)、軸承過熱、損壞等故障。

A、異步定、轉(zhuǎn)子之間氣隙很小，容易導(dǎo)致定、轉(zhuǎn)子之間相碰。一16

般由于軸承嚴(yán)重超差及端蓋245kW，由于運(yùn)轉(zhuǎn)一年多后，軸承發(fā)出不正常的聲音，用聽棒接觸軸承盒，聽到了“咝咝”的聲響，同時(shí)還有微小“噠噠”的沖擊聲，正趕上對其進(jìn)行檢修，打開發(fā)現(xiàn)軸承盒電氣方面有電壓不正常繞組接地繞組短路繞組斷路缺相運(yùn)行等。17

A、電源電壓偏高，激磁電流增大，會(huì)過分發(fā)熱，過分的高電壓會(huì)危機(jī)電動(dòng)機(jī)的絕緣，使其有被擊穿的危險(xiǎn)。電源電壓過低時(shí)，電磁轉(zhuǎn)矩就會(huì)大大降低，如果負(fù)載轉(zhuǎn)距沒有減小，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)數(shù)過低，這時(shí)轉(zhuǎn)差率增大造成電動(dòng)機(jī)過載而發(fā)熱，長時(shí)間會(huì)影響電動(dòng)機(jī)的壽命。當(dāng)三相電壓不對稱時(shí)，即一相電壓偏高或偏低時(shí)，會(huì)導(dǎo)致某相電流過大，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱，同時(shí)轉(zhuǎn)距減小會(huì)發(fā)出“翁嗡”聲，時(shí)間長會(huì)損壞繞組?？傊疅o論電壓過高過低或三相電壓不對稱都會(huì)使電流增加，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱而損壞電動(dòng)機(jī)。所以按照國家標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)電源電壓在額定值±5%內(nèi)變化，電動(dòng)機(jī)輸出功率保持額定值。電動(dòng)機(jī)電源電壓不允許超過額定值的±10%，；三相電源電壓之間的差值不應(yīng)大于額定值的±5%。

B、繞組絕緣受到損壞，及繞組的導(dǎo)體和鐵心、機(jī)殼之間相碰即為繞組接地。這時(shí)會(huì)造成該相繞組電流過大，局部受熱，嚴(yán)重時(shí)會(huì)燒毀繞組。出現(xiàn)繞組接地多數(shù)是電動(dòng)機(jī)受潮引起，有的是在環(huán)境惡劣時(shí)金屬物或有害粉末進(jìn)入電動(dòng)機(jī)繞組內(nèi)部造成。電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)繞組接地后，除了絕緣已老化、枯焦、發(fā)脆外都可以局部處理，繞組接地一般發(fā)生在繞組伸出槽外的交接處（繞組端部），這時(shí)可在故障處用天然云母片或絕緣紙插入鐵心和繞組之間，在用絕緣帶包扎好涂上絕緣漆烘干即可，如果接地點(diǎn)在鐵心槽內(nèi)時(shí)，如果上成邊絕緣損壞，可以打出槽楔修補(bǔ)槽襯或抬出上成線匝進(jìn)行處理，若故障在槽底或者多處絕緣受損，最好辦法就是更換繞組。

C、繞組中相鄰兩條導(dǎo)線之間的絕緣損壞后，使兩導(dǎo)體相碰，就稱為繞組短路。發(fā)生在同一繞組中的繞組短路稱為匝間短路。發(fā)生在兩相繞組之間的繞組短路稱為相間短路。不論是那一種，都會(huì)引起某一相或兩相電流增18

加，引起局部發(fā)熱，使絕緣老化損壞電動(dòng)機(jī)。出現(xiàn)繞組短路時(shí)，短路點(diǎn)在槽外修理并不難。當(dāng)發(fā)生在槽7.5kW，在工作中突然發(fā)出聲響后停車，經(jīng)檢查后發(fā)現(xiàn)繞組一相斷路。打開電動(dòng)機(jī)瓦蓋后，發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)殼外導(dǎo)線與繞組連接處斷開，其原因就是焊接不實(shí)，長期使用后松脫。打開捆繩，處理后重新焊接，包好涂上絕緣漆后繼續(xù)使用。如果因故障造成的繞組被燒斷則需要更換繞組。如轉(zhuǎn)子繞組發(fā)生斷路時(shí)，可根據(jù)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)情況判斷。

一般表現(xiàn)為轉(zhuǎn)速變慢，轉(zhuǎn)動(dòng)無力，定子三相電流增大和有“嗡嗡”的現(xiàn)象，有時(shí)不能起動(dòng)。出現(xiàn)轉(zhuǎn)子繞組斷路時(shí)，要抽出轉(zhuǎn)子先查出斷路的部位，一般是滑環(huán)和轉(zhuǎn)子線圈的交接處開焊斷裂所引起，重新焊接后就可使用。如果是線圈內(nèi)部一般使用斷條偵察器等專用設(shè)備來確定斷路部位。例如2：電動(dòng)機(jī)型號JZR212-63.5kW在開車時(shí)，突然發(fā)現(xiàn)小車無力，并且伴有翁翁的響聲。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子一相斷路。打開抽出轉(zhuǎn)子看到滑環(huán)和轉(zhuǎn)子線圈交接處開焊，把接頭處用紗布處理干凈，重新用電烙鐵焊接，焊接后又可繼19

續(xù)使用。

E、三相異部在運(yùn)行過程中，斷一根火線或斷一相繞組就會(huì)形成缺相運(yùn)行（俗稱單相），如果軸上負(fù)載沒有改變，則電動(dòng)機(jī)處于嚴(yán)重過載狀態(tài)，定子電流將達(dá)到額定值的二倍甚至更高，時(shí)間稍長電動(dòng)機(jī)就會(huì)燒毀。在各行業(yè)中，因缺相運(yùn)行而燒毀的電動(dòng)機(jī)所占比重最大。一般電動(dòng)機(jī)缺相是由于某相熔斷器的熔體接觸不良，或熔絲擰的過緊而幾乎壓斷，或熔體電流選擇過小，這樣通過的電流稍大就會(huì)熔斷，尤其是在電動(dòng)機(jī)起動(dòng)電流的沖擊下，更容易發(fā)生熔體非故障性熔斷。

有時(shí)電動(dòng)機(jī)負(fù)荷線路斷線，一般是安裝不當(dāng)引起的斷線，特別是單芯導(dǎo)線放線時(shí)產(chǎn)生的小圈扭結(jié)，接頭受損等都可能使導(dǎo)線在運(yùn)行過程中發(fā)生斷線。由于電動(dòng)機(jī)長期使用使繞組的內(nèi)部接頭或引線松脫或局部過熱把繞組燒斷電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)缺相運(yùn)行時(shí)?？傊?，不管是什么樣的缺相，只要能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，對電動(dòng)機(jī)不會(huì)造成大的危害。為了預(yù)防電動(dòng)機(jī)出現(xiàn)缺相運(yùn)行，除了正確選用和安裝低壓電器外，還應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)范，敷設(shè)饋電線路，同時(shí)加強(qiáng)定期檢查和維護(hù)。

F、電動(dòng)機(jī)的接地裝置。電動(dòng)機(jī)接地是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，可是有的單位往往忽視了這一點(diǎn)，因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)不明顯接地也可以運(yùn)轉(zhuǎn)，但這給生產(chǎn)及人身安全埋下了不安全隱患。因?yàn)榻^緣一旦損壞后外殼會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)的對地電壓，這樣直接威脅人身安全及設(shè)備的穩(wěn)定性。所以電動(dòng)機(jī)一定要有安全接地。所謂的電動(dòng)機(jī)接地就是將電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的某一金屬部分通過接地裝置與大地做電氣連接，而電動(dòng)機(jī)的接地就是金屬外殼接地。這樣即使設(shè)備發(fā)生接地和碰殼短路時(shí)電流也會(huì)通過接地向大地做半球形擴(kuò)散，20

電流在向大地中流散時(shí)形成了電壓降，這樣保證了設(shè)備及人身安全。

9.4風(fēng)機(jī)常見故障及處理

軸承振動(dòng)、軸承溫度高、動(dòng)葉卡澀、保護(hù)裝置誤動(dòng)

9.4.1風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)超標(biāo)

風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)是運(yùn)行中常見的故障，風(fēng)機(jī)的振動(dòng)會(huì)引起軸承和葉片損壞、螺栓松動(dòng)、機(jī)殼和風(fēng)道損壞等故障，嚴(yán)重危及風(fēng)機(jī)的安全運(yùn)行。風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)超標(biāo)的原因較多，如能針對不同的現(xiàn)象分析原因采取恰當(dāng)?shù)奶幚磙k法，往往能起到事半功倍的效果。

A、不停爐處理葉片非工作面積灰引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)

這類缺陷常見于鍋爐引風(fēng)機(jī)，現(xiàn)象主要表現(xiàn)為風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中振動(dòng)突然上升。這是因?yàn)楫?dāng)氣體進(jìn)入葉輪時(shí)，與旋轉(zhuǎn)的葉片工作面存在一定的角度，根據(jù)流體力學(xué)原理，氣體在葉片的非工作面一定有旋渦產(chǎn)生，于是氣體中的灰粒由于旋渦作用會(huì)慢慢地沉積在非工作面上。機(jī)翼型的葉片最易積灰。當(dāng)積灰達(dá)到一定的重量時(shí)由于葉輪旋轉(zhuǎn)離心力的作用將一部分大塊的積灰甩出葉輪。由于各葉片上的積灰不可能完全均勻一致，聚集或可甩走的灰塊時(shí)間不一定同步，結(jié)果因?yàn)槿~片的積灰不均勻?qū)е氯~輪質(zhì)量分布不平衡，從而使風(fēng)機(jī)振動(dòng)增大。

在這種情況下，通常只需把葉片上的積灰鏟除，葉輪又將重新達(dá)到平衡，從而減少風(fēng)機(jī)的振動(dòng)。在實(shí)際工作中，通常的處理方法是臨時(shí)停爐后打開風(fēng)機(jī)機(jī)殼的人孔門，檢修人員進(jìn)入機(jī)殼內(nèi)清除葉輪上的積灰。這樣不僅環(huán)境惡劣，存在不安全因素，而且造成機(jī)組的非計(jì)劃停運(yùn)，21

檢修時(shí)間長，勞動(dòng)強(qiáng)度大。經(jīng)過研究，提出了一個(gè)經(jīng)實(shí)際證明行之有效的處理方法。如圖1所示，在機(jī)殼喉舌處（A點(diǎn)，徑向?qū)χ~輪）加裝一排噴嘴（4～5個(gè)），將噴嘴調(diào)成不同角度。噴嘴與沖灰水泵相連，將沖灰水作為沖洗積灰的動(dòng)力介質(zhì)，降低負(fù)荷后停單側(cè)風(fēng)機(jī)，在停風(fēng)機(jī)的瞬間迅速打開閥門，利用葉輪的慣性作用噴洗葉片上的非工作面，打開在機(jī)殼底部加裝的閥門將沖灰水排走。這樣就實(shí)現(xiàn)了不停爐而處理風(fēng)機(jī)振動(dòng)的目的。用沖灰水作清灰的介質(zhì)，和用蒸汽和壓縮空氣相比，具有對噴嘴結(jié)構(gòu)要求低、清灰范圍大、效果好、對葉片磨損小等優(yōu)點(diǎn)。

B、不停爐處理葉片磨損引起的振動(dòng)

磨損是風(fēng)機(jī)中最常見的現(xiàn)象，風(fēng)機(jī)在運(yùn)行中振動(dòng)緩慢上升，一般是由于葉片磨損，平衡破壞后造成的。此時(shí)處理風(fēng)機(jī)振動(dòng)的問題一般是在停爐后做動(dòng)平衡。根據(jù)風(fēng)機(jī)的特點(diǎn)，經(jīng)過多次實(shí)踐，總結(jié)了以下可在不停爐的情況下對風(fēng)機(jī)進(jìn)行動(dòng)平衡試驗(yàn)工作。

１）、在機(jī)殼喉舌徑向?qū)χ~輪處（如圖1）加裝一個(gè)手孔門，因?yàn)榇颂庪x葉輪外圓邊緣距離最近，只有200

mm多，人站在風(fēng)機(jī)外面，用手可以進(jìn)行內(nèi)部操作。風(fēng)機(jī)正常運(yùn)行的情況下手孔門關(guān)閉。

2）振動(dòng)發(fā)生后將風(fēng)機(jī)停下（單側(cè)停風(fēng)機(jī)），將手孔門打開，在機(jī)殼外對葉輪進(jìn)行試加重量。

3）找完平衡后，計(jì)算應(yīng)加的重量和位置，對葉輪進(jìn)行焊接工作。在實(shí)際工作中，用三點(diǎn)法找動(dòng)平衡較為簡單方便。試加重量的計(jì)算公式為P＜＝250×A0×G／D（3000／n）2（g）

22

為了盡快找到應(yīng)加的重量和位置，應(yīng)根據(jù)平時(shí)的數(shù)據(jù)多總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，Y4－73－11－22D的風(fēng)機(jī)振動(dòng)0．10mm時(shí)不平衡重量為2000g；M5－29－11－18D的排粉機(jī)振動(dòng)0．10mm時(shí)不平衡重量120g；軸流ASN2125／1250型引風(fēng)機(jī)振動(dòng)為0．10mm時(shí)不平衡重量只有80g左右。為了達(dá)到不停爐處理葉片磨損引起的振動(dòng)問題的目的，平時(shí)須加強(qiáng)對風(fēng)門擋板的維護(hù)，減少風(fēng)門擋板的漏風(fēng)，在單側(cè)風(fēng)機(jī)停運(yùn)時(shí)能防止熱風(fēng)從停運(yùn)的送風(fēng)機(jī)處漏出以維持良好的工作環(huán)境。

9.4.2空預(yù)器的腐蝕導(dǎo)致風(fēng)機(jī)振動(dòng)間斷性超標(biāo)

這種情況通常發(fā)生在燃油鍋爐上。燃油鍋爐引風(fēng)機(jī)前一般沒有電除塵，煙、風(fēng)道較短，空預(yù)器的波紋板和定位板由于低溫腐蝕，波紋板腐蝕成小薄鋼片，小薄鋼片隨煙氣一起直接打擊在風(fēng)機(jī)葉片上，一方面造成風(fēng)機(jī)的受迫振動(dòng)，另一方面一些小薄鋼片鑲嵌在葉片上，由于葉片的動(dòng)不平衡使風(fēng)機(jī)振動(dòng)。這種現(xiàn)象是筆者在長期的實(shí)際生產(chǎn)中觀察到的結(jié)果。處理方法是及時(shí)更換腐蝕的波紋板，采用方法防止空預(yù)器的低溫腐蝕，提高排煙溫度和進(jìn)風(fēng)溫度（一般應(yīng)高于60℃以避開露點(diǎn)），波紋板也可使用耐腐蝕的考登鋼或金屬搪瓷。

9.4.3風(fēng)道系統(tǒng)振動(dòng)導(dǎo)致引風(fēng)機(jī)的振動(dòng)

煙、風(fēng)道的振動(dòng)通常會(huì)引起風(fēng)機(jī)的受迫振動(dòng)。這是生產(chǎn)中容易出現(xiàn)而又容易忽視的情況。風(fēng)機(jī)出口擴(kuò)散筒隨負(fù)荷的增大，進(jìn)、出風(fēng)量增大，振動(dòng)也會(huì)隨之改變，而一般擴(kuò)散筒的下部只有4個(gè)支點(diǎn)，如圖2所示，另一邊的接頭石棉帆布是軟接頭，這樣一來整個(gè)擴(kuò)散筒的60％重量是懸吊受力。從圖中可以看出軸承座的振動(dòng)直接與擴(kuò)散筒有關(guān)，故負(fù)荷越大，軸承23

產(chǎn)生振動(dòng)越大。針對這種狀況，在擴(kuò)散筒出口端下面增加一個(gè)活支點(diǎn)（如圖3），可升可降可移動(dòng)。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷變化時(shí)，只需微調(diào)該支點(diǎn)，即可消除振動(dòng)。經(jīng)過現(xiàn)場實(shí)踐效果非常顯著。該種情況在風(fēng)道較短的情況下更容易出現(xiàn)。

9.4.5動(dòng)、靜部分相碰引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)

在生產(chǎn)實(shí)際中引起動(dòng)、靜部分相碰的主要原因：

A、葉輪和進(jìn)風(fēng)口（集流器）不在同一軸線上。

B、運(yùn)行時(shí)間長后進(jìn)風(fēng)口損壞、變形。

C、葉輪松動(dòng)使葉輪晃動(dòng)度大。

D、軸與軸承松動(dòng)。

E、軸承損壞。

F、主軸彎曲。

根據(jù)不同情況采取不同的處理方法。引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)的原因很多，其它如連軸器中心偏差大、基礎(chǔ)或機(jī)座剛性不夠、原動(dòng)機(jī)振動(dòng)引起等等，有時(shí)是多方面的原因造成的結(jié)果。實(shí)際工作中應(yīng)認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，多積累數(shù)據(jù)，掌握設(shè)備的狀態(tài)，摸清設(shè)備劣化的規(guī)律，出現(xiàn)問題就能有的放矢地采取相應(yīng)措施解決。

9.4.6軸承溫度高

風(fēng)機(jī)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(fēng)機(jī)軸承置于風(fēng)機(jī)外，若是由于軸承疲勞磨損出現(xiàn)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(dòng)等方法來判斷，如是潤滑不良、冷卻不夠的原因則是較容易判斷的。而軸流風(fēng)24

機(jī)的軸承集中于軸承箱內(nèi)，置于進(jìn)氣室的下方，當(dāng)發(fā)生軸承溫度高時(shí)，由于風(fēng)機(jī)在運(yùn)行，很難判斷是軸承有問題還是潤滑、冷卻的問題。實(shí)際工作中應(yīng)先從以下幾個(gè)方面解決問題。

A、加油是否恰當(dāng)。應(yīng)當(dāng)按照定期工作的要求給軸承箱加油。軸承加油后有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)溫度高的情況，主要是加油過多。這時(shí)現(xiàn)象為溫度持續(xù)不斷上升，到達(dá)某點(diǎn)后（一般在比正常運(yùn)行溫度高10℃～15℃左右）就會(huì)維持不變，然后會(huì)逐漸下降。

B、冷卻風(fēng)機(jī)小，冷卻風(fēng)量不足。引風(fēng)機(jī)處的煙溫在120℃～140℃，軸承箱如果沒有有效的冷卻，軸承溫度會(huì)升高。比較簡單同時(shí)又節(jié)約廠用電的解決方法是在輪轂側(cè)軸承設(shè)置壓縮空氣冷卻。當(dāng)溫度低時(shí)可以不開啟壓縮空氣冷卻，溫度高時(shí)開啟壓縮空氣冷卻。

C、確認(rèn)不存在上述問題后再檢查軸承箱。

9.4.7動(dòng)葉卡澀

軸流風(fēng)機(jī)動(dòng)葉調(diào)節(jié)是通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)滑閥改變液壓缸兩側(cè)油壓差實(shí)現(xiàn)的。在軸流風(fēng)機(jī)的運(yùn)行中，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)動(dòng)葉調(diào)節(jié)困難或完全不能調(diào)節(jié)的現(xiàn)象。出現(xiàn)這種現(xiàn)象通常會(huì)認(rèn)為是風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)油系統(tǒng)故障和輪轂內(nèi)部調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)損壞等。但在實(shí)際中通常是另外一種原因：在風(fēng)機(jī)動(dòng)葉片和輪轂之間有一定的空隙以實(shí)現(xiàn)動(dòng)葉角度的調(diào)節(jié)，但不完全燃燒造成碳垢或灰塵堵塞空隙造成動(dòng)葉調(diào)節(jié)困難。動(dòng)葉卡澀的現(xiàn)象在燃油鍋爐和采用水膜除塵的鍋爐比較普遍，解決的措施主要有

A、盡量使燃油或煤燃燒充分，減少碳黑，適當(dāng)提高排煙溫度和進(jìn)風(fēng)溫度，避免煙氣中的硫在空預(yù)器中的結(jié)露。

25

B、在葉輪進(jìn)口設(shè)置蒸汽吹掃管道，當(dāng)風(fēng)機(jī)停機(jī)時(shí)對葉輪進(jìn)行清掃，保持葉輪清潔，蒸汽壓力＜＝0．2MPa，溫度＜＝200℃。

C、適時(shí)調(diào)整動(dòng)葉開度，防止葉片長時(shí)間在一個(gè)開度造成結(jié)垢，風(fēng)機(jī)停運(yùn)后動(dòng)葉應(yīng)間斷地在0～55°活動(dòng)。

D、經(jīng)常檢查動(dòng)葉傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，適當(dāng)加潤滑油。

9.4.8旋轉(zhuǎn)失速和喘振

旋轉(zhuǎn)失速是氣流沖角達(dá)到臨界值附近時(shí)，氣流會(huì)離開葉片凸面，發(fā)生邊界層分離從而產(chǎn)生大量區(qū)域的渦流造成風(fēng)機(jī)風(fēng)壓下降的現(xiàn)象。喘振是由于風(fēng)機(jī)處在不穩(wěn)定的工作區(qū)運(yùn)行出現(xiàn)流量、風(fēng)壓大幅度波動(dòng)的現(xiàn)象。這兩種不正常工況是不同的，但是它們又有一定的關(guān)系。風(fēng)機(jī)在喘振時(shí)一般會(huì)產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)氣流，但旋轉(zhuǎn)失速的發(fā)生只決定于葉輪本身結(jié)構(gòu)性能、氣流情況等因素，與風(fēng)煙道系統(tǒng)的容量和形狀無關(guān)，喘振則風(fēng)機(jī)本身與風(fēng)煙道都有關(guān)系。旋轉(zhuǎn)失速用失速探針來檢測，喘振用U形管取樣，兩者都是壓差信號驅(qū)動(dòng)差壓開關(guān)報(bào)警或跳機(jī)。但在實(shí)際運(yùn)行中有兩種原因使差壓開關(guān)容易出現(xiàn)誤動(dòng)作：

A、煙氣中的灰塵堵塞失速探針的測量孔和U形管容易堵塞；2）現(xiàn)場條件振動(dòng)大。該保護(hù)的可靠性較差。由于風(fēng)機(jī)發(fā)生旋轉(zhuǎn)失速和喘振時(shí)，爐膛風(fēng)壓和風(fēng)機(jī)振動(dòng)都會(huì)發(fā)生較大的變化，在風(fēng)機(jī)調(diào)試時(shí)通過動(dòng)葉安裝角度的