龚亚军，任恒昌，刘建国

（1.中石油克拉玛依石化有限责任公司热电厂，新疆克拉玛依834003；2.中国石油天然气股份有限责任公司克拉玛依润滑油厂，新疆克拉玛依834003）

热电厂引风机轴承润滑方式的改进

龚亚军1，任恒昌1，刘建国2

（1.中石油克拉玛依石化有限责任公司热电厂，新疆克拉玛依834003；2.中国石油天然气股份有限责任公司克拉玛依润滑油厂，新疆克拉玛依834003）

热电厂引风机轴承润滑方式选择不当是造成引风机轴承事故频发的原因。改进引风机轴承润滑方式，为锅炉的稳定运行提供保证，在降低材料和人工成本及减少发电损失方面取得一定效果。

吸风机；滚动轴承；润滑；改进

0 引言

热电厂现有4台130 t/h锅炉，1#，2#，3#锅炉2009年前分别配有Y4-73-11N018D型引风机2台。风机为悬臂式，最大流量159 000 m3/h，总风压2820 kPa，电机功率220 kW，转速960 r/min，传动组由2个独立的枕式轴承箱组成，轴承型号22332。引风机自安装使用以来，运行中经常出现轴承温度高的现象，并多次烧坏轴承，其中1#，2#引风机，2006年更换4个轴承。在更换引风机轴承的过程中，从轴承质量、轴承紧力、轴承间隙、轴承座水平等方面寻找原因，发现轴承温度高与轴承采用的润滑方式有关。

1 轴承润滑的作用

润滑是保证轴承正常运转的必要条件，对提高轴承的承载能力和使用寿命起着重要作用。不论采用何种润滑形式，润滑在滚动轴承中都能起到如下作用：①减少金属间的摩擦，减缓磨损。②油膜的形成增大接触面积，减小接触应力。③确保滚动轴承能在高频接触应力下，长时间地正常运转，延长使用寿命。④消除摩擦热，降低轴承工作表面温度，防止烧伤。⑤防尘、防锈、防蚀。

润滑对滚动轴承的疲劳寿命和摩擦、磨损、温升、振动等有重要影响，轴承损坏原因统计表明，40%的轴承损坏都与润滑不良有关。因此，轴承的良好润滑是减小轴承摩擦和磨损的有效措施。

滚动轴承的润滑方式的选择主要包括：合理润滑方式的确定，润滑剂的正确选用，润滑剂用量的定量计算及换油周期的确定。

2 热电厂引风机轴承润滑方式的改进

2.1 润滑方式的选择

润滑脂的剪切率是润滑方式选择的决定性因素。一般利用滚动轴承的速度因素d×n代表油脂所受的剪切率，其中，d为轴承内径，若d＞65 mm，用轴承内外径的平均值dn代替d，n为转速。若＜许用值，可考虑改用脂润滑，否则不能将油浴润滑改为脂润滑。一般资料介绍该许用值为4×105mm·r/min，但各种轴承使用润滑脂时都有一个速度极限系数。不仅不同类型轴承使用的速度极限系数相差很大，而且即使同一类型的轴承采用不同的保持架，其速度极限系数也有较大差别。表1为常用轴承所适用于脂润滑和油润滑的dn值界限。

表1 dn值界限（表值×104）（mm·r/min）

热电厂引风机所用调心滚子轴承，型号22332，内径160 mm，外径340 mm，因内径＞65 mm，应取内外径平均值。引风机运行时额定转速960 r/min。按照上述方法计算，d×n=19.2× 104(mm·r/min)。

由表1可以看出，调心滚子轴承采用脂润滑的极限dn值为8×104mm·r/min，而引风机的值为19.2×104mm·r/min，远大于脂润滑的极限dn值。根据表1，热电厂引风机应采用油浴或滴油润滑。引风机轴承多次烧坏原因是采用润滑脂冷却散热作用不如润滑油，在轴承温度升高较大时，润滑脂变质导致轴承温度骤升，损坏轴承。

2.2 润滑油种类的选择

滚动轴承用油有2种选择方式：直接查图表得出或计算速度因数（dn值），再查表求出。两者得出结果基本相同。

图1为根据速度因数及工作温度推荐滚动轴承用油黏度图，引风机轴承工作温度40℃、速度因数19.2×104mm·r/min。从图1纵坐标19.2×104处引一水平线与横坐标40℃处所引的垂线交于17 mm2/s处，此即为所选用润滑油的黏度系数。据此查润滑油品牌号，可知22#轴承油的黏度与之较为接近，所以选择22#轴承油。利用轴承工作温度和速度因数也可以从轴承应用手册润滑油基准黏度选择表直接查出润滑油型号，结果同上。

2.3 滚动轴承用油的消耗量

滚动轴承工作时，用油量能保持一层薄油膜即可。其消耗量按公式Q＝0.075DL计算，式中Q为润滑油的消耗量，g/h；D为轴承内径，cm；L为轴承宽度，cm。

3 改进效益

（1）材料成本。热电厂1#，2#，3#炉原6台引风机轴承型号为22332，以1#－2引风机为例，2006年更换4套轴承，扣除正常大小修更换1套轴承，1台引风机每年多消耗3套轴承，6台引风机共多消耗18套轴承。按每套轴承价格1万元计算，多消耗轴承材料费18万元。引风机大修全部润滑脂需要更换，更换1套轴承需要3#锂基润滑脂2桶，更换18套轴承需要多消耗润滑脂36桶，合计0.14万元。

（2）人工成本。引风机大修1次更换1套轴承，更换18套轴承需大修18次。按照引风机大修1次人工成本0.1万元计算，合计1.8万元。

（3）发电损失。热电厂锅炉为双引风机，正常运行时2台引风机同时运行，锅炉负荷为110 t/h。如果1台引风机由于轴承润滑不良导致更换轴承大修，只有降低发电的负荷来保证炼化装置用汽。一般情况下引风机大修需要24 h，锅炉单侧运行负荷60 t/h，少产汽50 t/h，以汽轮机带抽汽运行，50 t/h汽发电功率为6000 kW。以引风机每年多检修18次，每少发一度电损失0.09元计算，每年由于引风机检修发电损失23.33万元

（4）安全成本。大修期间引风机单侧运行，锅炉在低负荷下工况不稳定。如2006年3月热电厂3#锅炉引风机大修单侧运行导致锅炉灭火，频繁更换引风机轴承为锅炉的安全产汽埋下隐患。低负荷时只有加大燃气量来助燃，又增加了燃料成本。如果检修期间锅炉灭火造成炼化装置供汽中断，后果更加严重。

锅炉引风机润滑方式的改进，为锅炉的稳定运行提供保证，在材料成本、人工成本、及发电损失等方面创造出43.27万元/年的经济效益。

［1］刘泽久.滚动轴承应用手册[M].北京：机械工业出版社，2006.

［2］何淑刚.滚动轴承润滑方式和润滑剂的选择[J].润滑与密封，2010，24（3）.

［3］李秀芝.离心泵轴承润滑方式改造[J].纯碱工业，2011（1）：33-34.

［4］董建民，黄红梅.滚动轴承的润滑方式[J].生产一线，2003，5（3）：39-42.

［5］陈蓉，王子君.滚动轴承润滑[J].现代零部件，2005（6）：84-85.

〔编辑 李波〕

图1 根据速度因数及工作温度推荐滚动轴承用油黏度图

10.16621/j.cnki.issn1001-0599.2017.03.42

TH133.3

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