一三号线风机培训文件+.docx

一三号线风机培训文件+.docx

《一三号线风机培训文件+.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《一三号线风机培训文件+.docx（26页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

一三号线风机培训文件+

重庆轨道交通一、三号线工程

风机

培训文件

浙江上风实业股份有限公司

2011年5月31日

A股上市（上风高科）

ISO9001，ISO14001认证企业

国家高新技术企业

国家二级企业

国家质量管理奖

随着综合国力的不断增强，人口密集的大中城市为缓解地面交通的压力，都计划建设地铁交通。

上风是一家风机专业生产厂，适时瞄准了这个市场需求。

在原有与上海交大、北京航空航天大学等八所高校联合的基础上，再与北京城建院、上海隧道院、铁道部四大勘察设计院等专业地铁隧道设计院合作，在充分吸收国外成功经验的基础上，通过大量研究和试验，于2000年成功开发了地铁隧道风机，并通过省级技术鉴定。

专家给予“其综合技术性能指标达到国际当今同类产品先进水平”的评价。

自鉴定以来，本公司通过承接深圳地铁1、2号线工程、上海地铁明珠线、10号线、7号线工程、南京地铁1号线工程、天津地铁1、3号线工程、北京地铁5号线、重庆地铁1、3号线工程、杭州地铁1号线工程、香港地铁尖沙咀延伸段、新加坡滨海地铁、韩国釜山大田地铁、北京地铁9号线工程、北京轨道交通昌平线工程、广州三号线北沿段工程、成都地铁二号线工程、北京地铁6号线工程等地铁隧道工程项目，对该风机的技术和质量要求有了更深入的了解。

为了使该风机在技术、质量、可靠性等方面有更进一步的提高，以满足众多地铁、隧道工程需要，我们对该型风机作了大量的创新改进及试验、验证工作，取得了明显的成效。

一、地铁风机设计简介：

1、空气动力性能设计计算：

本公司工程中心会同北京航空航天大学，运用国际先进航空领域的旋涡理论，建立数学模型，通过流场数值计算，进行验证。

不同参数通过改变叶片的数量、角度来满足高效率的要求。

2、防喘振：

地铁内由于列车运行会产生活塞风，使风机的运行工况发生变化，进入不稳定区工作，就会出现喘振现象。

如果反复循环的频率与风机系统的振动频率合拍时，就引起共振，会造成风机损坏，严重时导致叶片断裂。

为防止隧道风机因失速而发生喘振，本公司专门设计了与其相匹配的防喘振装置（环）。

该装置的设计原理是，将叶片尖端处产生的涡流通过该装置的导入叶片与主气流相遇，在主气流的带动下，进入叶轮加速形成顺流，使其消除叶尖处产生的涡流，减弱气流的堵塞状况，使风机保持一定的风量，从而有效地消除风机的喘振现象。

防喘振装置主要由外壳、内圈，置于外壳和内圈之间均匀分布的导向叶片，置于外壳一端的引导流器等组成。

如下图1为防喘振装置整体结构半剖视图，图2为图1所示A—A面剖视图。

1—与风机本体连接

2—外壳

3—导向叶片

4—内圈

5—引导流器

6—法兰

图1图2

防喘振装置安装于风机叶轮进气端前端，对于双向可逆风机，由于其具有正逆转功能，故叶轮两端均需安装防喘振装置。

对于不同参数的风机，必须配有专用的防喘振装置，即其外形尺寸、导向叶片的数量、弦长、安装角度等均需按风机参数的变化相应变化，否则，起不到防喘振的作用。

防喘振装置

3、风机三维有限元强度分析计算：

本公司引进了目前国际最先进的美国第七版I-DEAS有限元强度分析、计算软件，确保整体及主要零部件结构设计处于最优化。

图5叶片振型[摆]

图4轮毂模型

图6叶片振型[扭]

图7叶片模型图

图8轮毂应力分布图

图9叶片应力分布图

4、气动性能试验

本公司按国家最新标准（等效采用国际ISO-5801标准）建造了大型气室试验台，该试验装置是目前国内同行规模最大、设施最齐全、技术性能最先进的试验装置。

经国家一级科技查新咨询单位水平检索表明，该装置处于国内领先，达到国际当今同类产品先进水平，该装置已通过了省技术监督局的鉴定。

同时，本公司以该装置为核心的风机检测中心经中国合格评定国家认可委员会鉴定，通过了CNAS认证。

CNAS认证证书

按ISO-5801（GB/T1236-2000）标准建造的大型风机气室试验装置

5、耐高温试验、验证：

对风机的耐高温验证本公司委托国家消防装备质量监督检验中心进行型式试验，在250°C高温条件下，连续安全运行1h以上。

其耐高温验证的装置符合英国BS7346标准，高于GA211消防排烟风机耐高温试验方法的标准。

耐高温试验后的风机

耐高温试验现场

大量的试验、验证表明了地铁隧道风机的设计是先进、成熟、可靠的，完全能满足地铁工程环控系统所需的要求。

二、风机结构、零部件介绍

1、整台风机由以下各部件组成

风机本体、耐高温软接、进出口扩压（收缩）管、进出口安全网及减振器。

风机结构图

风机安装图

风机本体图

1）风机本体：

由风机壳体组件、叶轮组件、电机、注排油装置、接线盒及振动监测装置等部件组成。

（1）风机机壳组件：

包含风机外壳、反向防喘振环（正向防喘振环与风机外壳用螺栓连接）、机座、导叶轮，该4个部件是整体焊接、不可拆卸的。

（2）叶轮组件：

包含轮毂、叶片、10.9级高强度螺栓和整流罩等部件，以上部件均可拆卸。

（3）电机与风机壳体组件中的机座用螺栓连接。

（4）注排油口设在风机外壳可操作处，可拆卸。

（5）接线盒（含轴温及绕组Pt100接线）设在风机外壳，用螺栓连接，可拆卸。

（6）振动监测传感器用螺栓连接在电机的外壳上，水平和垂直方向各一个，引线接至风机旁的二次显示仪表上。

2）两端扩压管（含安全网）的机座用地脚螺栓与机房地面基础相连接。

3）进出口扩压管与风机本体之间由耐高温软接用抱箍连接，拆卸方便。

4）风机本体与地面基础之间由减振器隔振。

5）风机的启动与控制由配套的电控箱实现，电控箱的供电电压为交流3Φ/380V/50Hz，启动方法为变频或软启动，电控箱备有远程控制接口。

6）就地手操箱在机组安装、调试、检修时现场使用。

2、各零部件数量、材料及供货商、产地

序号

零部件名称

数量

材质及工艺

产地

供货商

备注

1

叶轮组件

1套

轮毂ZL104压铸

叶片ZL114A压铸

整流罩3003拉伸

浙江上虞

浙江上风实业

股份有限公司

2

机壳组件

（含防喘振环）

1套

Q235

热浸镀锌

浙江上虞

浙江上风实业

股份有限公司

3

电机

1台

绝缘等级H级

防护等级IP55

SKF轴承

变频专用电机

可在250℃有效工作1h以上

/

/

4

软接

2套

硅钛复合

可250℃有效工作1h以上

江苏南京

南京联众机电

制造有限公司

5

抱箍

2套

Q235

浙江上虞

浙江上风实业

股份有限公司

6

减振器

4只

PB-1280

/

/

7

扩压管及安全网

2套

Q235

热浸镀锌

浙江上虞

浙江上风实业

股份有限公司

8

振动监测装置

2套

2只振动传感器

1块显示仪表

/

/

9

控制柜

1套

变频或软启

/

/

10

就地手操箱

1套

/

/

/

3、风机的主要特点

1）风机采用内置的B3结构电机，依靠专用的电机支架支撑电机，保证足够的强度和刚度，并配制导叶轮使整个气体流场均匀光滑。

2）采用压力铸造高强度铝合金叶片，对称机翼型，具有效率高、寿命长、噪声低、正、反向性能一致的优点。

3）叶片可以停车单片无级可调，可获得风机性能与系统的最佳配合。

4）风机壳体外设有加油及放油装置，可在风机壳体外定期加放油维护。

5）电机设有轴承温度传感器及绕组温度保护器，便于监控系统对电机进行实时监控保护。

轴温报警温度为90℃，跳闸温度为95℃；绕组报警温度为135℃，跳闸温度为145℃。

6）风机配套电机壳体上都设有水平及垂直方向的振动监测装置，便于监控风机的振动情况。

三、维护的内容、措施及周期

维护项目

内容

维护措施

需用工具

维护周期

检查风机外观

1.检查风机本体是否有生锈现象

清除锈迹、喷富锌漆

油漆工具

日常

2.风道、风机、控制柜及消声器本体及周围环境是否清洁，风机本体是否有异常变形

整改现场环境

常用工具

日常

3.检查消声器表面是否漏风

堵塞漏风处

常用工具

日常

4.螺栓连接有否松动

用扳手紧固

常用工具

日常

风机振动及噪声

1.连接件松动

紧固连接件

常用工具

日常

2.失速

测试转速,检查原因,达到规定值

测速仪、

电器工具

季度

3.叶片污量过大、局部损坏导致碰壳

清洗叶片，检查叶片、叶轮是否变形，所有叶片与风机外壳之间的间隙范围应在8～10mm之间，最小间隙大于6mm。

常用具、塞尺

季度/年

4.电机轴承磨损

更换轴承

常用具，叶轮

专用装卸拉马

季度/年

5.隔振器受力不平衡

调整隔振器座高度

常用工具

季度

6.隔振器损坏

更换新的隔振器

常用工具

季度

加注

润滑油

电机每运行3000~4000h给电机轴承加润滑油脂

前后轴承各加45克

黄油枪

3000~4000h

电机维护

1.外部检查

详见四、故障类型及处理方法之4、电机常见电气故障及处理方法，5、电机常见机械故障及处理方法

常用工具

日常/季度

2.电动机内部清理和检查

电机拆装专

用工具

年

控制柜

维护

1.清理控制柜内的灰尘，检查控制柜是否受潮。

用抹布、烘干机等处理

吹风机等

日常

2.检查控制柜内的电气元件和线路，确保电气元件连接可靠。

用工具紧固

/

日常

3.检查控制柜内的电气元件是否完好、绝缘性能是否正常。

用电器工具检测

电器工具

日常/季度

4.检查控制柜内的电气元件动作是否可靠、有效。

通电测试

/

季度

5.进行远程/就地启动/停止检查

通电测试

/

季度/年

四、故障类型及处理方法

1、振动量过大及噪声过大：

可能引起的原因

解决的措施

失速

检查电源是否正常

检查管道是否通畅

电机轴承磨损

更换轴承

叶片污垢过量

清洗叶片

叶片局部损坏

更换叶片（需重新平衡）

部件联接松动

拧紧有关联接件

隔振器受力不平衡

调整隔振器座高度

隔振器损坏

更换新的隔振器

2、流量不足：

可能引起的原因

解决的措施

管网阻力不匹配

测试确认后分析风机性能曲线

叶片角度不合适

在允许条件下，调整叶片角度解决，见六、叶片角度调整

风阀故障或异物阻挡风流

检查并排除

3、电机超负荷，保护跳闸

可能引起的原因

解决的措施

供电电压过低

调整电压

电机本身故障

维修或更换电机

管网阻力过大

调整管网阻力

电机轴承超温

电机轴承注油，如仍不能解决，则更换电机轴承

电机轴承超温设定温度过低

将控制柜面板上温度仪表的报警值调整至95℃

电器控制系统故障

参照电器控制系统操作手册检查排除

4、电机常见电气故障及处理方法

故障现象

故障原因

处理方法

1．电动机不能起动

1）电源未接通

1）检查开关、熔体、各接触点及电动机引出线头

2）绕组断路

2）将断路部位加热到绝缘等级允许的温度，使漆软化，然后将断线挑起，用同规格线将断掉部分补焊后，包好绝缘，再经涂漆、烘干处理。

3）绕组接地或相间短路

3）处理办法同上，只是将接地或短路部位垫绝缘，然后涂漆烘干

4）绕组接线错误

4）核对接线图，将端部加热后重新按正确接法接好（包括绑扎、绝缘处理及涂漆）

5）熔体烧断

5）查出原因，排除故障，按电动机规格配新熔体

6）控制设备接线错误

6）校正接线

2．电动机拉入电源后，熔体被灼断

1）单相起动

1）检查电源线、电动机引出线、熔断器、开关各对触点，找出断线或假接故障后进行修复

2）电动机负载过大或被卡住

2）将负载调至额定值，并排除被拖机构故障

3）熔体截面积过小

3）熔体对电动机过载不起保护作用，一般应按下式选择熔体：

熔体额定电流＝起动电流/（2~3）

4）电源到电动机之间的连接线短路

4）检查短路点后进行修复

3．电动机通电后不起动，嗡嗡响

1）电动机负载过大或被卡住

1）检查设备，排除故障

2）电源未能全部接通

2）更换熔断器的熔体；紧固接线柱松动的螺钉；用万用表检查电源线的断线或假接故障；然后修复

3）电压过低

3）如果△联结电动机误接成Ｙ联结，应改回△联结，电源电压太低时，应与供电部门联系解决，电源线压降太大造成电压过低时，应改粗电缆线

4）对于小型电动机，润滑脂硬或装配太紧

4）选择合适的润滑脂，提高装配质量

4．电动机外壳带电

1）电源线与接地线搞错

1）纠正错误

2）电动机绕组受潮，绝缘严重老化

2）电动机烘干处理，老化的绝缘要更新

3）引出线与接线盒接地

3）包扎或更新引出线绝缘，修理接线盒

5．电动机起动困难，加额定负载后，电动机转速比额定转速低

1）电源电压过低

1）用电压表或万用表检查电动机输入端电源电压大小，然后进行处理

2）△联结绕组误接成Ｙ联结

2）将Ｙ联结改回△联结

3）笼型转子开焊或断裂

3）检查开焊或断裂后，进行修理

4）重绕时匝数过多

4）按正确绕组匝数重绕

6．绝缘电

阻低

1）绕组受潮或被水淋湿

1）进行加热烘干处理

2）绕组绝缘老化

2）经鉴定可以继续使用时，可经清洗干燥，重新涂漆处理，如果绝缘老化，不能安全运行时，需更换绝缘

7．电动机运行时有杂音，不正常

1）轴承磨损，有故障

1）检修或更换新轴承

2）定、转子铁心松动

2）检查振动原因，重新压紧铁心进行处理

3）电压太高或不平衡

3）测量电源电压，检查电压过高和不平衡的原因，并进行处理

4）轴承缺少润滑脂

4）清洗轴承，填加润滑脂，使其充满轴承室容积的1/2~1/3

5）气隙不均匀，定、转子相擦

5）调整气隙，提高装配质量

8．电动机过热或冒烟

1）电源电压过高，使铁芯磁通密度过饱和，造成电动机温升过高

1）如果电源电压超过标准很多，应与供电部门联系解决

2）电源电压过低，在额定负载下电动机温升过高

2）若因电源线电压降过大而引起，可更换较粗的电源线，如果是电源电压太低，可向供电部门联系，提高电源电压

3）定、转子铁芯相擦

3）检查故障原因，如果轴承间隙超限，则应更换轴承；如果转轴弯曲，则需调直处理，铁心松动或变形时应处理铁芯，消除故障

4）电动机过载或拖动生产机械阻力过大，使电动机发热

4）排除拖动机械故障，减少阻力，根据电流指示，如超过额定电流，需减低负载，更换较大容量电动机或采取拉容措施

5）电动机频繁起动或正反转次数过多

5）减少电动机起动及正、反转次数，或更换合适的电动机

9．电动机空载运行时电流不平衡，且相差很大

1）电源电压不平衡

1）测量电源电压，找出原因

2）绕组有故障，如匝间短路、某组线圈接反等

2）拆开电动机检查绕组极性和故障，然后改正或消除故障

3）重绕时，三相绕组匝数不均

3）将绕组重绕

5、电机常见机械故障及处理方法

故障现象

故障原因

处理方法

1．电动机

振动

1）轴承磨损，间隙不合格

1）检查轴承间隙

2）气隙不均

2）调整气隙，使符合规定

3）转子不平衡

3）检查原因，经过清扫，紧固各部分螺栓后校动平衡

4）机壳刚度不够

4）找出薄弱点，进行加固，增加机壳刚度

5）基础强度不够安装不平

5）将基础加固，并将电动机地脚找平、垫平，

最后紧固

6）转轴弯曲

6）校直转轴

7）转子铁芯变形或松动

7）校正铁芯，然后重新叠装铁芯

8）电动机地脚螺栓松动

8）紧固电动机地脚螺栓或更换不合格的地脚螺栓

2．轴承发热

超过规定

1）润滑脂过多或过少

1）按产品使用说明书正确填充润滑脂

2）油质不好，含杂质

2）检查油有无杂质，更换洁净润滑脂

3）油封太紧

3）更换或修理油封

4）内盖偏心，与轴相擦

4）修理轴承内盖，使与轴的间隙适当

5）电动机两侧端盖或轴承盖未装平

5）按正确工艺将端盖或轴承盖装入止口内，然后均

匀坚固螺钉

6）轴承有故障，磨损，有杂物等

6）更换损坏的轴承；对含有杂质的轴承要彻底清洗，

换油（脂）

7）电动机与传动机构联接偏心

或传动带过紧

7）校准电动机与传动机构联接的中心线，并调整传

动带的张力

8）轴承牌号选择不当，过载时，

使滚动体承受载荷过大

8）选择合适的轴承型号

9）轴承间隙过大或过小

9）更换轴承

10）滑动轴承油环转动不灵活

10）检修油环，使油环尺寸正确，校正平衡

五、叶轮及电机的拆卸和安装

由于的地下车站空间狭小，风机一旦发生故障，很难把风机整体移到风道外进行检修，所以只能在风道内把风机的叶轮和电机分别拆卸进行维修，其拆卸方案如下：

1、切断风机电源，拆下风机的接线盒和注排油管。

2、打开风机前后两端的安全网。

（如下图）

3、用套筒扳手卸下风机叶轮端的导流罩（如下图）

4、用套筒扳手卸下电机轴头上的止退挡圈（如下图）

5、用拉马把风机叶轮从电机轴上向外拉出50～60mm左右，使叶片的中心移至防喘振环的凹槽处（如下图）

6、用扭力扳手把叶片与轮毂的连接螺栓拧松，转动叶片，使叶片的安装角度为0°。

（如下图）

7、逐一拧掉叶片与轮毂连接的螺栓，把叶片用力向防喘振环的凹槽方向拉，使叶片与轮毂的结合端面脱离轮毂的定位孔，取下叶片。

（如下图）

8、按以上方法逐一拆卸所有叶片。

9、用拉马把轮毂从电机轴上卸下。

10、然后拆卸电机轴伸端的底脚螺栓。

11、从风机的电机端进入，先拆卸电机的底脚螺栓，然后把电机从风机上拆卸下来，从而把电机移到风道外。

12、以上操作必须在专业风机生产厂家专职工程师的指导下进行，注意人身安全。

13、所需工具清单

序号

名称

规格型号

产地

制造商

备注

1

套筒扳手

32件套

上海

上海汽车工具厂

2

内六角扳手

S14

上海

上海民星劳动工具有限公司

3

扭矩扳手

（0-500N·m）

上海

上海民星劳动工具有限公司

4

拉马

10T50-300mm

江苏张家港

江苏张家港牛力工具厂

六、叶片角度调整

风机叶片的安装角度，在风机出厂时已按设计角度调整好，一般情况下都能与通风系统较好在匹配，但有时重新调整叶片角度还是需要的。

叶片角度的调整按下述步骤进行：

量角器

叶片角度调整

1）旋出安装螺钉，拆下风机叶轮前端的整流帽罩；

2）将夹紧叶片根端法兰的四只M16内六角螺钉松开至退出4~5mm左右；

3）用用木质或橡胶锤子小心敲击叶片根部，转动叶片至需要的角度；

4）使用专用的叶片角度量角器测定所需的角度；

5）将四只个内六角螺钉对称均匀地扭紧，最终拧紧扭矩为170~230N.m；

6）依次将全部叶片角度调整；

7）检查叶片顶端与风筒之间的间隙，是否正常，如果最小间隙小于6mm，则应检查叶片经角度调整后是否发生不正常安装干涉，排除并重新安装；

8）安装整流帽罩。

9）所需专用工具清单

序号

名称

规格型号

产地

制造商

备注

1

套筒扳手

32件套

上海

上海汽车工具厂

2

内六角扳手

S14

上海

上海民星劳动工具有限公司

3

扭矩扳手

（0-500N·m）

上海

上海民星劳动工具有限公司

4

量角器

SFLJQ-5.6~20

浙江上虞

浙江上风实业股份有限公司

七、风机的振动监测

本工程风机配备了振动监测保护系统（没有随机供货），系统包括在风机配套电机两端轴承处的外壳上安装水平和垂直各一个速度型传感器、双通道变送保护表（就地液晶显示4-20mA输出、二级报警、状态监测通讯接口）和离线分析仪。

风机轴承采用滚动轴承，由于滚动轴承支持的转子其振动会足够大的传到轴承座上，安装在轴承座上的速度传感器可以准确采集到风机的振动情况，并提供信号传送到监测仪表，对机械故障进行预测和报警（振动达到设定值进行报警，如不及时处理，振动继续加大，达到一定值时就会连锁停机）。

作为在线监测的补充，采用离线振动监测仪器定期或者在线保护模块监测到振动数值上升后人工到现场采集更为丰富的振动频谱、波形、频谱等信息，诊断分析风机的故障根本原因，实现预测性维修，减少设备停机时间及降低维修成本。