鼓风机安装施工工法

大型离心鼓风机安装施工工法

编制人：刘术军

编制单位：二十二冶机电三分公司 编制时间：2003年7月11日

前言

大型离心鼓风机在冶金机械设备中应用非常广泛，主要用于高炉炼铁鼓风，由于大型离心鼓风机具有较高的转速，在生产中易发生事故，因此其安装质量的好坏，直接关系到生产能否正常进行。应用本施工工法能够较好保证大型离心鼓风机的安装质量。 1.特点

大型离心鼓风机具有转速高的特点，因此要求设备的安装精度较高。本工法能够有效保证大型离心鼓风机的安装精度和安装质量，并提高工作效率。 2.适用范围

本工法使用于各种大型离心鼓风机安装。 3.工艺原理

为了保证机组的平稳工作，减少安装中找平找正的积累误差和满足转子的扬度的需要，整个机组安装应以增速器高速轴为找正的基准。考虑到由于转子自重使转子产生一个静挠度的影响，鼓风机和电机则以增速器为基准向两端自然扬起，保证鼓风机、增速器和电机之转轴中心线近似地成为一条光滑的弹性曲线。

4.工艺流程和操作要点 4.1工艺流程

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设备验收—基础验收—垫铁安装—增速器安装—电机安装—风机安装—润滑系统安装—设备试运转 4.2各工艺流程操作要点 4.2.1设备验收

 开箱前应查明设备型号、箱号，防止开错箱。  开箱前应检查设备包装箱外观有无破损现象。

 开箱前应将设备搬运到安装地点附近，减少开箱后的二次搬运工作。  开箱时，不应用力过猛，以免损坏箱内的设备。

 开箱后，应清点设备的规格型号与设计是否一致。检查设备零件、部件

的外观和包装情况，如有缺陷、锈蚀、损坏等情况应做好检查记录。  按照装箱清单的数据，清点零、部件、附件、附属材料、质量证明书和

其他技术文件是否齐全，并做好记录。

 验收完的设备应放置在安全可靠处，小的零部件应收入库房妥善保管。 4.2.2基础验收

 土建应提供设备基础已具备安装条件的基础复测资料、混凝土强度检验

报告、基础测震资料和基础沉降观测记录。  设备基础表面及预留孔内应清洁。

 对基础进行外观检查，要求表面平整、无蜂窝、无漏筋、无裂纹等。  设备基础纵横向中心线极限偏差为±20mm。  基础各不同平面的标高极限偏差为0～－20mm。

 预留地脚螺栓孔中心距允许偏差为±10mm，垂直度允许偏差为10mm。  预埋钢板的平面应平整，其水平度允许偏差为5mm/m.，标高允许偏差为

0～－20mm。

4.2.3垫铁安装

4.2.3.1垫铁座浆技术要求

 设备垫铁安装使用座浆法：座浆材料使用无收缩水泥，砂应用中砂，石子的粒度为5～15mm。在设置垫铁的混凝土基础部位凿出座浆坑，座浆坑的长度和宽度应比垫铁的长度和宽度大60～80mm，座浆坑的深度应不小于30mm，并且座浆层的混凝土厚度应不小于50mm。

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 用水冲或压缩空气吹出坑内的杂物，并应充分浸润混凝土约30min，然后除尽坑内的积水，坑内不得沾有油污。

 座浆混凝土应充分搅拌，随拌随用。将称量好的材料在拌板上干拌均匀，再加水搅拌，视颜色一致为合格。搅拌好的混凝土不得加水使用。  将搅拌好的混凝土灌入坑内。连续捣至浆浮于表层以利于拍浆。混凝土表面形状呈中间高四周低的弧形，以便放置垫板时排出空气。

 当混凝土表面不再泌水，即可放置垫铁组并测定标高和水平度。垫铁上表面水平度极限偏差为0.03mm/m，标高极限偏差为±0.5mm。垫铁放置于混凝土上应用木锤或手锤垫木板敲击垫铁表面，并使之平稳下降。 4.2.3.2垫铁安装技术要求

 垫铁组应对称放置在地脚螺栓的两侧近旁，在不影响二次灌浆的情况下应尽量靠近地脚螺栓和主要受力部位。  相邻垫铁组之间的距离宜为500～800mm。

 每一组斜垫铁应放置整齐，每对斜垫铁的重叠面积应大于垫铁面积的2/3。

 螺栓紧固后，垫铁之间、垫铁与底座之间用0.05mm塞尺检查，塞入面积不得超过垫铁面积的1/3。

 设备安装完毕，二次灌浆前应将垫铁电焊固定。 4.2.4增速器安装 4.2.4.1增速器精平

将增速器的箱体下部放置在斜垫铁上，先用斜垫铁大致调整水平，再调整下箱体纵横向中心线与基础纵横向中心线相重合，然后较精确地调整标高和水平度，标高使用水准仪测量，水平度使用方水平测量，轴向以齿轮两轴颈为基准，横向以箱体中分面四角为基准（如图所示），轴向允许偏差为0.03mm/m，横向允许偏差为0.05mm/m，找完水平后，紧固地脚螺拴固定下箱体。为了尽可能地使增速器低速轴的调整误差不致通过高速轴反映到风机上，故在下箱体精平后，必须复测高速轴的轴向水平，而且在调整下箱体的水平时，还必须首先满足高速轴的要求，以免造成积累误差。当复测高速轴的轴向水平不符合要求时，应重新调整增速器水平直到符合要求，将垫铁点焊牢固。

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4.2.4.2齿轮对啮合调整及轴瓦研磨

 将轴瓦放入增速器轴承座内，用压铅法检查大小齿轮轴的平行度、交叉情况及齿轮对啮合的间隙，同时用涂色法检查大小齿轮工作面的啮合情况，根据检查所得到的数据，作为刮瓦的依据；再用涂色法检查轴颈与轴瓦的接触情况，在轴颈上涂以涂料，按正常运转方向转动数周，取出齿轮轴后，按轴瓦上留下的痕迹进行研刮，用压铅法测量轴瓦间隙，根据测量结果，分析误差情况，进行调整刮研。在刮研过程中还应当多次测量、观察刮研应使误差逐渐缩小，既满足齿轮对的啮合要求，又满足轴瓦的接触与间隙要求。

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 齿轮对的安装精度要求为：齿轮在水平面上不平行度不大于0.03mm/m，交叉度不大于0.05mm/m。齿轮对工作面和非工作面间隙总和应满足0.21～0.41mm。

 齿轮工作面啮合情况，齿的接触部分不得少于齿宽的70％及不少于齿高的40％，允许有不连贯分布的着色痕迹，但不允许集中在齿根和齿顶部分，各端部不允许有严重印色。 4.2.4.3增速器封闭

上述齿轮啮合情况，齿轮轴的平行度、交叉度及机体水平均已找好，并经刮研好轴瓦后，增速器安装工作已完，进行清洗检查，将齿轮啮合面、轴瓦和轴颈浇上透平油，在箱体结合面涂上密封膏，密封膏厚度为0.2～0.3mm,宽度为10～15mm，再将上盖盖好，装上稳钉，并对称均匀地上紧箱体结合面的螺栓。 4.2.5电机安装 4.2.5.1底板安装

电机安装前应先安装底板。底板放置在斜垫铁上，先大致调整成水平，再调整底板的纵横向中心线与基础纵横向中心线相重合，然后较精确地调整底板的标高和水平度。标高使用水准仪测量，水平度使用方水平测量，底板的水平度调整到0.05/1000mm。达到上述要求后，可初步拧紧地脚螺栓，将垫铁点焊牢固。 4.2.5.2定子转子绝缘检查

电机安装前应分别检查定子和转子的绝缘情况，摇表电压为1000V，转子绝缘电阻值应不小于1MΩ。 4.2.5.3轴瓦检查

电机的轴承检查包括轴瓦与瓦座紧力、轴瓦与主轴间的顶间隙和侧间隙、轴瓦接触角。对于大型电机一般多为球形轴承，用压铅法检查轴瓦与瓦座的紧力为0～0.03mm；用塞尺检查电机轴颈与轴瓦的顶间隙为轴颈的（1.5～2.0）/1000，侧间隙为顶间隙的1/2；用着色法检查轴颈与下轴瓦的接触角为60°，且接触面要均匀平滑。

电机轴瓦间隙表(单位mm)

轴颈（d） 150 顶间隙(a) 0.22～0.3 侧间隙(b) 0.11～0.15 相对间隙（a/d） (1.5～2.0)/1000 5

4.2.5.4转子与定子的气隙检查。

测量间隙时应在同一位置从电机两端进行，沿圆周共测量八个数据。测得的间隙值应不超过平均间隙的10％，偏差过大应予调整，调整方法可在轴承座下增减垫片，移动或抬高定子来达到要求。同时考虑轴瓦磨损和热膨胀因素，可使下部间隙略大于上部间隙，但不超过10％。

4.2.5.5电机转子的定心。

以增速器主动齿轮轴为基准，为消除转子的轴向窜动的影响，采用三只千分表找正，一只圆周，两只端面且夹角为180°。圆周允许偏差为0.04mm，端面允许偏差为0.02mm。考虑到增速器运行时齿轮受力情况，主动齿轮在从动齿轮的径向和切向反作用力作用下将向外侧和上方略有偏移，故在调整时应使电机中心在圆周上外偏0.02mm和略高0.02mm为宜，为使电机、增速器和风机中心线形成连续光滑的弹性曲线，端面应为下张口为宜。注意偏差不得在相反方向。见下图：

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4.2.5.6定心后，均匀紧固固定螺栓，且需同时观察千分表读数是否在要求范围内，如不符合要求则重新进行调整，直到达到要求数值为止。 4.2.6风机安装 4.2.6.1下部壳体安装

首先将风机下部壳体放置在基础斜垫铁，线用斜垫铁大致调整水平，再调整下部壳体纵横向中心线与基础纵横向中心线相重合，然后较精确地调整标高和水平度，标高使用水准仪测量，水平度使用方水平测量，轴向以风机叶轮轴颈为基准，横向以水平中分面四个角为基准，轴向允许偏差为0.02mm/m，横向允许偏差为0.03mm/m。找好水平后，均匀紧固地脚螺栓，且同时用方水平检查叶轮水平度是否符合要求，如不符合要求则重新进行调整，直到符合要求。 4.2.6.2轴瓦安装检查

 风机轴承安装应按照出厂的标记进行安装。风机的支撑轴承安装检查包括轴瓦与瓦座紧力、轴瓦与主轴间的顶间隙和侧间隙、轴瓦接触角。大型风机一般多为球形轴承，用压铅法检查轴瓦与瓦座的紧力为0.03mm；用塞尺检查电机轴颈与轴瓦的顶间隙为轴颈的（1.5～2.0）/1000，侧间隙为顶间隙的1/2，长度为10～20mm；用着色法检查轴颈与下轴瓦的接触角为60°，且接触面要均匀平滑。

 止推轴承安装。为防止叶轮装入过程中损伤止推瓦的巴氏合金，应在叶轮装入壳体预留好间隙后，止推轴承在外面组合好，由对应轴颈位置从上部转入机体，并测量止推轴承两侧的间隙之和应为0.30mm。 4.2.6.3隔板及密封安装

 各级隔板清洗检查完毕，然后装入壳体用塞尺检查其与壳体的膨胀间隙，对于钢制隔板轴向间隙应为0.05～0.1mm，径向间隙应为1～2mm，上下隔板结合面间的间隙应为0.1～0.25mm。隔板间隙检查合格后，利用平衡梁将叶轮装入下壳体内，再在壳体内组装各级隔板轴密封和前后轴封，用涂色法检查密封嵌入部分的接触情况，接触不良应进行修正。盘动叶轮，用塞尺检查密封与叶轮轴的径向密封间隙，见下表：

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间隙部位 轴封 油封 隔板密封 数值（mm） 0.25～0.50 0.08～0.15 0.20～0.50  检查时，当第一个位置测完间隙后，叶轮应按照运行方向转90°再次进行测量，这样既能检验第一个位置所测量的正确性，有能判断叶轮是否歪斜、变形以及装配的正确性。 4.2.6.4风机叶轮定心

 以增速器从动齿轮轴为基准，为消除转子的轴向窜动的影响，采用三只千分表找正，一只圆周，两只端面且夹角为180°。圆周允许偏差为0.02mm，端面允许偏差为0.02mm。考虑到增速器运行时从动齿轮受径向力后将外偏，同时风机的运行温度较增速器为高，机体径向热膨胀量相对增速器而言则较大。故在找正，应使风机叶轮中心线相对增速器从动齿轮中心线在圆周上外偏0.02mm和略低0.02mm为宜，为使电机、增速器和风机中心线形成连续光滑的弹性曲线，端面应为下张口为宜。注意偏差不得在相反方向。见下图：

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 风机在最后定心时，同时进行机体的固定。将地脚螺栓均匀分次拧紧，在紧固时应不断检查叶轮定心情况，定心完全符合要求找正才算完毕，将垫铁电焊牢固。

 风机定心完毕后，安装入口预旋器并标记好旋转角度零位，安装所有的测温、测振和测位移等仪表控制元件，并调试合格。对风机内部进行全面检查，用压缩空气吹净，确认内部无任何异物时，才能进行上盖封闭，封闭时在中分面上涂上密封胶，螺栓紧固要分次逐步均匀对称拧紧。紧固螺栓后应再盘车检查转子转动情况，并有无异常响声。 4.2.7润滑油系统安装

 油箱内部需用白细布粘煤油清洗干净，应无油垢、锈皮、杂质、不毛等。  高位油箱安装高度，以轴承中分面为基准，距此向上不得低于5m。  管道安装前，要进行槽式酸洗处理，并用压缩空气吹干，保证管道内壁清洁。

 管道切割使用无齿锯切割，切割后的飞溅和毛刺应清理干净；管道焊接采用氩弧焊打底，电焊盖面方法。

 法兰安装应相互平行并自由对正，不得强力对口，以免由于管道应力而影响机组的找正。

 管道安装应先主管道后支管道，回道要保证3/1000的坡度以利排油。  系统安装完毕后，利用外部冲洗设备进行管道系统冲洗，经油品检验达到NAS9级合格后，利用本体设备进行正式系统冲洗，直到油品达到NAS9级合格后方可进行试运转。 4.2.8试运转

4.2.8.1试运转前的准备工作  检查所有螺栓是否紧固牢固

 按照设备技术资料要求向各润滑部位添加润滑油  检查冷却水系统是否畅通无泄漏  检查所有测量仪表的灵敏性

 检查气管路上的所有阀门是否灵活，进气口预旋器的开度调至0°位置，出气口的蝶阀应关闭，旁通管路阀门应全开。

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 手动盘车用听棒检查应无磨擦声响。  检查并调整安全联锁装置：

① 电机与电动油泵的联锁，即主电机只有在电动油泵启动后才能合闸。 ② 轴承温度大于75℃时，与主电机的停车联锁。

③ 润滑系统的油压低于0.08Mpa时与电动油泵自动启动联锁。 ④ 润滑系统的油压低于0.05Mpa时与主电机自动停车联锁。

⑤ 鼓风机的转子的轴位移量大于0.70mm时与主电机的自动提车联锁。 4.2.8.2试运转步骤

第一步：润滑油站试运转 第二步：电动机试运转

第三步：电动机带动增速器试运转 第四步：电动机带动增速器和风机试运转 4.2.8.3试运转技术要求  润滑油站试运转

① 启动油泵，检查油泵的声音、振动、油压和油量。试运转时间2小时。 ② 检查高位油箱是否有油。

③ 润滑路油压不低于0.15Mpa，当油压低于0.07Mpa报警，低于

0.05Mpa自动停机，润滑油温度不大于45℃。

 电动机试运转

① 动盘车，检查电机声音是否正常，应无磨擦声音。 ② 检查冷却水是否通畅。

③ 点动电机，检查电机旋转方向是否正确。

④ 启动电机，连续试运转4小时，检查电机有无异常声响和振动，检查轴承温度应不大于65℃，定子温度应不大于75℃。

 电动机带动增速器试运转

① 电动机单体试运转合格后，将电动机与增速器的联轴节连接好。 ② 盘动电机和增速器数周，检查应无卡阻和磨擦声响

③ 启动润滑系统、冷却水系统，检查润滑油和冷却水的流量、、温度和压

力符合要求后，启动电机，检查增速器齿轮啮合有无冲击和杂音，检

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查各部位密封和各轴承振动情况，检查各轴承供油情况和轴承温度上升情况，轴承温度不得超过65℃，润滑油温度不得超过45℃。连续试运转4小时。

 电动机带动增速器和风机试运转

① 电动机带动增速器试运转合格后，连接增速器与风机的联轴器。 ② 仔细检查风机空气吸入管道，彻底将管道内清扫干净。

③ 将风机进口管道阀门开到15°～20°的位置，出口管道阀门打开。 ④ 检查进气预旋器调节机构是否灵活，并调至0°位置 。 ⑤ 检查防喘振装置，打开防喘振阀门。 ⑥ 盘车，检查风机应无卡阻和摩擦现象。

⑦ 启动润滑系统、冷却水系统，检查润滑油、冷却水的流量、温度和压

力符合要求后，启动电机，检查增速器、风机内部声响是否正常，有无摩擦声，测定风机轴承振动情况，振幅不能大于0.2mm；全面检查各轴承供油情况和轴承温度上升情况，轴承温度不得超过65℃，润滑油温度不得超过45℃。连续试运转8小时。

5.材料

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 煤油 破布 白布 机械油 透平油 黄干油 樟丹 石墨粉 耐油石棉板 铅丝 铅丝 铅丝 名称 20号 3mm 1.5A 3A 5A 规格 单位 数量 ㎏ ㎏ m ㎏ ㎏ ㎏ ㎏ ㎏ ㎏ 卷 卷 卷 100 30 20 10 20 3 1 1 50 1 1 1 11

13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25

6.机具设备

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

钢丝 钢板 手电 电池 照明电线 安全灯 砂纸 砂纸 砂纸 塑料布 毛刷 毛刷 电焊条 0.5mm 1.0～3.0 36V 0号 1号 2号 1″ 2″ Φ4.0 ㎏ ㎏ 个 节 m 个 张 张 张 ㎡ 把 把 ㎏ 1 100 2 12 50 3 25 25 25 20 6 6 100 名称 方水平 水准仪 千分表 磁力表座 外径千分尺 外径千分尺 内径千分尺 钢板尺 钢板尺 钢卷尺 塞尺 角尺 规格 单位 数量 2 1 3 3 1 1 1 1 1 4 2 2 12

200×200，0.02mm/m 个 0.01mm 0～100mm 0～300mm 0～25mm 300mm 1m 5m 0.02～1.0，200mm 130×200 台 块 套 把 把 把 把 把 把 把 把 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26

划规 线坠 块规 角向磨光机 平尺 气焊工具 电焊工具 电钻 测振表 空压机 倒链 倒链 螺旋千斤顶 钢丝绳扣 10″ 0.2㎏ Φ100mm 3m G100 Φ13mm 0.6～0.8m3 3t 5t 8t 1/2″～11/2″ 把 个 套 台 把 套 套 台 块 台 台 台 台 1 4 1 2 1 1 1 1 1 1 2 2 4 若干 7.劳力组织及安全 7.1劳动力安排

起重 2人 配管 2人 电工 1人 钳工 4人 气焊 1人 电焊 2人 力工 4人

7.2安全

施工时应注意设备的吊装安全，保证设备不受损伤，尤其电机和转子的吊装。 施工过程中应保证设备内清洁，不得有任何杂物。 8.质量要求

本工法遵照执行国家《机械设备安装工程施工及验收规范》GB50231－98 电机、风机和增速器的定心要求应遵照本工法中的质量要求。 9.效益分析

应用本工法可以有效保证风机的安装质量，试车一次成功，并缩短安装工期8天。节省人工费10人×60元/人×8天＝4800元。

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10.应用实例

2003年6月，本工法在唐钢3＃450高炉D2250鼓风机站设备安装工程中应用，工程质量达到优良。

2004年4月，本工法在唐钢不锈钢工程高炉鼓风机站设备安装工程中应用，工程质量达到优良。

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