KR法脱硫站搅拌轴振动问题分析及解决措施.pdf

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1、重型机械·9l·KR法脱硫站搅拌轴振动问题分析及解决措施吴雪兵，章文超，郑群，朱玉明，金海宏(1．宝钢工程技术集团有限公司，上海201999；2．宝山钢铁股份有限公司炼钢厂，上海201941)摘要：本文利用解析法计算某厂300吨级KR法脱硫站机械搅拌设备搅拌轴的一阶临界转速，分析出搅拌轴产生剧烈横向振动的原因，主要原因包括机械搅拌设备工作转速经常接近于一阶临界转速、搅拌桨经常出现异常结渣导致产生更大的离心惯性力等，针对这些原因提出相应的解决措施，措施如下：(1)降低最大工作转速；(2)提高升降小车整体刚度；(3)优化搅拌桨桨形；(4)优化搅拌桨总高度。关键词：搅拌轴；临界转速

2、；振动中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1001—196X(2016)06—0091—05AnalysisandsolutionoftheagitatingshaftvibrationinKRdesulphurizationprocessWUXue．bing，ZHANGWen—chao，ZHENGQun，HUYu．ruing，JINHai．hong(1．BaoSteelEngineering＆TechnologyGroupCo．，Ltd．，Shanghai201999，China；2．SteelMakingPlantofBaoshanIron＆SteelCo．，L

3、td．，Shanghai201941，China)Abstract：Inthispaper，analyticalmethodisutilizedoncalculationthefirstcriticalspeedoftheagitatingshaftina300tKRdesulphurizationstation．Alsoinvestigatethereasonscausedtheviolentlateralvibration，whicharetheoperatingspeedapproachingthefirstcriticalspeed，andmuchbiggercent

4、rifugalforcebecauseoftheab-normalslagaccumulationontheblades．Next，Solutionsarepresentedasfollow，(~)reducethemaximumoper-atingspeed，(~)improvethewholerigidityoftheliftingdevice，(~optimizethebladesshape，@optimizetheag—itatortotalheight．Keywords：agitatorshaft；thecriticalspeed；vibration搅拌轴发生剧烈横

5、向振动，且搅拌桨结渣较多。O前言机械系统在其平衡位置附近所作的往复运动某炼钢厂新建2套300吨级KR法脱硫站，称之为机械振动⋯。该搅拌设备属于典型的单投产初期设备运行较正常，但后来陆续出现机械盘悬臂转子，转子总是存在偏心质量。造成搅拌搅拌设备搅拌轴横向振动偏大现象，并且设备竖轴转动部分偏心质量的原因有：(1)机械搅拌设直方向连接螺栓经常出现松动现象。该脱硫站机备材质的不均匀、加工装配误差以及安装误差；械搅拌设备搅拌桨质量重，桨叶直径大，搅拌侧(2)脱硫作业中由于搅拌桨结渣不规则以及叶轮悬臂结构长。机械搅拌设备搅拌桨是可更换的，侵蚀不均匀。搅拌轴转动部分有偏心质量，在运单根搅拌

6、桨使用寿命约搅拌300罐左右铁水，搅行时就要产生周期性离心惯性力，当搅拌轴开始拌桨工作转速一般为120—140r／min，该转速时运转后，由于周期性离心惯性力的作用产生了振动，称之为偏心质量引起的强迫振动，振动频率收稿日期：2016—06—27；修订日期：2016—08—31与搅拌轴工作转速有关，当工作转速接近临界转作者简介：吴雪兵(1983一)，男，宝钢工程技术集团有限公司工程师。速时就会引起剧烈振动，同时离心惯性力也会急·92·重型机械钢丝绳剧增大从而对设备造成破坏。一般认为转子横向自由振动的固有频率对应的转速称为临界转电机速_】I2]，搅拌轴临界转速的大小与轴的结构、粗

7、细、搅拌桨叶轮质量及位置、轴的支承方式等因行星减速机素有关，与转子偏心距无关。下文将通过计算搅驱动侧轴承拌轴一阶临界转速分析该设备搅拌轴产生剧烈横主轴向振动的原因，以及提出相应的解决措施。1KR法脱硫站的机械搅拌设备搅拌侧轴承机械搅拌设备是KR法脱硫站主体设备。如图1所示，机械搅拌设备主要由卷扬升降装置、搅拌奖升降小车、搅拌桨、升降小车轨道立柱等组成，其中搅拌桨旋转装置安装于升降小车车架上，轨道立柱框架与钢结构平台相连，升降小车在轨道图2升降小车示意图立柱框架内通过钢丝绳卷扬提升实现升降动作，Fig．2