机械风机培训课件

通用机械风机培训课件第一章风机基础知识概述风机的定义与作用什么是风机风机是一种利用机械能转换为气体动能和压力能的旋转机械设备。通过叶轮的高速旋转,驱动气体流动,实现气体的输送、增压和循环。核心作用工业通风换气系统空调制冷循环锅炉送风与引风环保除尘排烟物料气力输送风机的分类按结构分类离心风机:气流径向进出轴流风机:气流轴向流动混流风机:介于两者之间罗茨风机:容积式结构按驱动方式分类机械传动式:皮带或齿轮传动硅油传动式:液力耦合驱动电动式:直联或联轴器驱动按压力分类低压风机:≤1000Pa中压风机:1000-3000Pa高压风机:3000-15000Pa风机性能参数1风量Q单位时间内输送的气体体积,单位m³/h或m³/min。是衡量风机输送能力的首要指标,直接影响通风效果。2风压P风机对气体做功产生的压力升高值,单位Pa。包括静压、动压和全压,决定了克服管网阻力的能力。3转速n叶轮每分钟旋转次数,单位r/min。转速直接影响风量和风压,是风机设计的重要参数。4效率η有效功率与轴功率的比值,反映能量转换效率。高效风机可显著降低运行成本。5功率N风机运行所需的输入功率,单位kW。包括轴功率和电机功率,是选配电机的依据。性能曲线是风机选型的核心工具。通过曲线可以准确判断风机在不同工况下的运行状态,确保设备工作在高效区,避免喘振、失速等不良工况。不同类型风机的结构示意离心风机结构后向叶片设计,气流90度转向,机壳呈蜗壳状,适合高压场合轴流风机结构叶片呈螺旋桨状,气流轴向流动,结构紧凑,流量大混流风机结构兼具离心与轴流特点,叶片倾斜布置,性能平衡第二章风机结构与组成主要部件详解叶轮系统叶片形状是决定风机性能的关键因素。后向叶片效率高但压力低,前向叶片压力高但效率低,径向叶片介于两者之间。叶轮材质根据介质特性选择:普通空气用Q235钢板,腐蚀性气体用不锈钢或玻璃钢,高温烟气用耐热合金钢。机壳结构机壳作为压力容器,需满足强度和刚度要求。蜗壳断面沿气流方向逐渐扩大,保证压力均匀回升。密封设计至关重要:法兰连接处采用橡胶密封垫,转动部位采用迷宫密封或机械密封,防止气体泄漏和外界杂质侵入。轴承与密封轴承是支撑转子的核心部件,常用滚动轴承或滑动轴承。轴承选型需考虑转速、负荷和寿命要求。驱动装置与传动系统皮带传动优点:安装简便,成本低,具有过载保护作用,可实现变速调节缺点:传动效率略低(约95%),皮带需定期更换,占用空间较大联轴器传动优点:传动效率高(98%以上),结构紧凑,维护量小缺点:对轴线对中要求严格,安装调试难度大,无过载保护直联驱动优点:结构最简单,传动效率最高,故障点最少,占地最小缺点:转速固定,调速需变频器,对电机轴承要求高传动系统维护要点皮带传动:检查皮带张力,防止打滑或过紧,每3-6个月更换联轴器:定期检查对中精度,弹性元件磨损及时更换润滑系统:按周期加注润滑脂,避免过量或不足风机电机与控制系统电机类型及选型常用电机类型包括:Y系列三相异步电机:通用性强,价格适中,适合恒速运行变频调速电机:调速范围广,节能效果显著,初期投资较高防爆电机:用于易燃易爆场所,符合防爆等级要求选型原则:功率留10-15%裕量,防护等级满足环境要求,效率等级优先选择IE3及以上。控制方式手动控制:通过开关直接启停,结构简单,适合小型风机自动控制:根据温度、压力等参数自动启停,提高系统智能化水平变频调速:通过改变电源频率调节转速,是最有效的节能手段。变频器可实现软启动、恒压控制、远程监控等功能。变频调速技术可使风机节能30-60%。当风量需求降低时,通过降低转速而非关闭挡板来调节,大幅减少能耗,同时降低机械磨损,延长设备寿命。风机内部结构剖面上图展示了风机内部精密的机械结构。可以清晰看到叶轮固定在主轴上,通过键连接传递扭矩。主轴由两端轴承支撑,轴承座与机壳刚性连接。进风口气流经叶轮加速增压后,沿蜗壳逐渐减速,动能转化为压力能,最终从出风口排出。01气流入口气体从中心进风口轴向吸入02叶轮做功高速旋转的叶片对气体做功,增加动能03压力转换蜗壳内气流减速,动能转化为压力能气流排出第三章风机安装规范与要求风机安装质量直接影响设备的运行性能、使用寿命和安全可靠性。本章将系统讲解从安装准备、运输吊装到管路连接的全过程规范要求,确保安装工程符合国家标准和设计要求。安装前的准备工作1开箱检查外观检查:机壳无变形、裂纹,叶轮无碰撞损伤,油漆完好尺寸核对:对照图纸检查主要尺寸,特别是安装孔位置旋转方向:确认叶轮旋转方向与铭牌标识一致,防止反转防锈处理:检查加工面防锈油涂覆情况,及时补涂2基础验收混凝土强度:达到设计强度的75%以上方可安装预埋件检查:地脚螺栓位置、标高、垂直度符合要求表面处理:基础表面平整,无油污、浮浆和裂缝标高控制:用水准仪测量,误差不超过±5mm3防震措施减震器选型:根据设备重量和转速选择弹簧或橡胶减震器隔振效率:一般要求隔振效率≥80%,降低振动传递安装位置:减震器均匀布置在支撑点,承载能力留有裕量风机的搬运与吊装注意事项吊装安全规范严禁捆绑部位不得捆绑叶轮、轴、轴承座等精密部件,应使用机壳专用吊耳或底座吊装孔起重设备选择吊车吨位留30%安全系数,吊索、卸扣经检验合格,起吊前试吊确认搬运保护措施叶轮进出口用木板封堵,防止杂物进入;轴端用软布包裹,避免磕碰特殊介质风机输送腐蚀性或高温气体的风机,内部涂层或衬里不得损坏,必要时充氮保护安全提示吊装作业必须由持证人员指挥,作业区域设置警戒线。大型风机分体吊装时,先吊装机壳,找正固定后再安装转子。管路连接与支撑法兰对中要求风机进出口法兰与管道法兰连接时,应保证同轴度,偏差不大于2mm。使用塞尺检查法兰面间隙,周向均匀,最大不超过0.5mm。螺栓对称均匀紧固,先对角拧紧至50%力矩,再按顺序逐步拧至设计力矩。避免局部过紧造成法兰变形。密封材料选择根据介质温度和压力选择合适的密封垫片:常温空气:橡胶石棉板或橡胶垫高温烟气(≤400℃):金属缠绕垫或膨胀石墨腐蚀性气体:聚四氟乙烯垫或橡胶复合垫管路独立支撑关键原则:管道重量及热胀冷缩产生的力不得作用在风机上,管路必须设置独立支架。进出口管道距风机法兰500mm内设置固定支架,长管道按6-8m间距设置活动支架。软连接应水平安装,长度200-300mm,松紧适度。现场安装质量控制轴线对中检测联轴器对中是保证风机平稳运行的关键。采用百分表或激光对中仪测量:径向偏差:≤0.05mm轴向间隙:按产品说明书,一般2-4mm角度偏差:≤0.2mm/100mm对中后紧固地脚螺栓,复测确认精度未变化。热态运行后需重新检查对中。传动装置防护所有转动部件必须安装防护罩,防止人员误触伤害。皮带传动需安装格栅式防护罩,联轴器采用整体式防护罩,固定牢固且易于拆卸维护。100%防护罩覆盖率所有转动部位必须全部防护0.5m安全距离防护罩与转动件的最小间隙24h试运行时间安装完成后连续试运行时长风机安装现场实景图中展示了规范的风机安装现场。可以看到:基础处理混凝土基础平整,地脚螺栓垂直,垫铁组合合理,为设备稳固运行提供支撑软连接安装进出口安装柔性软连接,减少振动传递,补偿安装偏差和热胀冷缩安全防护传动部位安装防护罩,警示标识清晰,操作空间预留充足,符合安全规范第四章风机运行与维护科学的运行管理和预防性维护是保证风机长期稳定运行、延长使用寿命的关键。本章将详细讲解启动前检查、日常维护要点及常见故障诊断方法,帮助学员建立系统的设备管理能力。风机启动前检查润滑系统检查油位是否在标准范围(油标1/2至2/3位置)润滑油牌号是否正确,有无变质油路是否畅通,有无泄漏加油量:轴承座加至2/3满,避免过量密封与紧固件轴封填料是否完好,松紧适度机壳、端盖螺栓有无松动地脚螺栓、联轴器螺栓紧固状态法兰连接处有无漏气电气系统测试电源电压、相序是否正确接地保护可靠,绝缘电阻合格控制回路、保护装置功能正常点动试验,确认旋转方向机械部分检查手动盘车,转子转动灵活无卡阻叶轮与机壳间隙均匀,无摩擦进出口挡板全开,无异物堵塞防护罩、护栏安装牢固启动程序:启动前通知相关人员,确认现场安全。先启动润滑油泵(如有),待油压建立后启动风机。空载启动,电流正常后逐渐开大挡板至工作状态。日常维护要点1每日检查听声音:有无异常振动、摩擦音测温度:轴承温度不超过80℃观油位:润滑油位在正常范围查电流:运行电流在额定值范围2每周维护清洁机壳外表灰尘检查皮带张力和磨损紧固松动的螺栓检查电机接线端子3每月保养测量振动值,记录趋势检查联轴器对中清理进风口过滤网检查电气保护装置4季度检修更换或补充润滑脂检查叶轮平衡和磨损清理内部积灰测量绝缘电阻润滑周期建议滚动轴承:每运行3-6个月更换或补充润滑脂。高温环境、连续运行或粉尘大的工况应缩短周期至1-3个月。每次加脂量为轴承腔的1/2-2/3,避免过量导致发热。故障诊断与排除振动异常症状:设备振动超标,噪声增大,轴承温升可能原因:叶轮不平衡或磨损不均轴承损坏或润滑不良联轴器对中偏差大基础松动或刚度不足转子与定子摩擦处理方法:用振动仪测量各点振动值,判断振源。拆检叶轮做动平衡,更换磨损轴承,重新对中联轴器,加固基础。温升过高症状:轴承或电机温度超过规定值可能原因:润滑油量不足或变质轴承间隙过小或损坏冷却系统故障超负荷运行处理方法:检查油位,更换清洁的润滑油。调整或更换轴承。清理冷却器堵塞。降低负荷或改善通风条件。风量不足系统原因:管网阻力增大,风门开度不够,管道漏风严重设备原因:叶轮磨损或积灰,转速降低,电机故障,反转诊断方法:测量风量、风压和转速,与性能曲线对比。检查管网密封性,清理叶轮,检查电机和传动系统。振动监测与故障诊断振动监测仪器采用便携式振动仪或在线监测系统,测量轴承座水平、垂直和轴向振动。测点选择轴承位置,每次测量保持位置和方向一致,建立趋势档案。振动标准根据GB/T6075,风机振动烈度标准:优良≤4.5mm/s,合格≤7.1mm/s,尚可≤11.2mm/s,不合格>11.2mm/s。超标应及时检修。故障特征识别不平衡振动频率等于转频;对中不良低频振动明显;轴承损坏高频振动增加;松动表现为振幅不稳定。通过频谱分析准确定位故障。第五章风机安全与环保要求安全生产和环境保护是企业运营的底线要求。本章将重点讲解风机安全操作规程、节能环保技术及相关国家标准,提升学员的安全意识和环保理念,确保设备安全高效运行。安全操作规程防护装置使用所有转动部位防护罩必须完好严禁在运行中拆除防护罩维修后必须重新安装防护罩才能启动设置明显的警示标识和安全警示线操作人员要求必须经过专业培训并考核合格熟悉设备结构、性能和操作规程穿戴劳保用品,不得穿戴易卷入物品严格执行交接班制度,做好记录紧急停机流程发现异常立即按下紧急停止按钮切断电源,挂"禁止合闸"警示牌通知现场管理人员和维修人员详细记录故障现象,不得擅自处理特殊作业要求:进入风机内部检修必须办理受限空间作业许可证,停机挂牌上锁,设专人监护,检测气体合格后方可进入。高温风机停机后需冷却至50℃以下才能作业。环保节能技术变频调速节能变频器通过改变电源频率调节风机转速,实现风量的精确控制,是最有效的节能手段。30-60%节能率相比挡板调节可节能30-60%1-2年投资回收期一般1-2年即可收回投资根据相似定律,风量与转速成正比,功率与转速三次方成正比。转速降低20%,功率降低约50%,节能效果显著。低噪声风机设计01源头控制优化叶片气动设计,降低气流噪声;采用低转速大叶轮方案02隔音降噪机壳内衬吸音材料,进出口安装消声器,管道包覆隔音层03减振隔振安装高效减震器,管道设软连接,基础与建筑结构隔离04合理布局远离噪声敏感区域,设置隔音房或隔音屏障相关国家标准与规范GB50275-2010《风机、压缩机、泵安装工程施工及验收规范》重点解读第一部分:总则规范适用范围、引用标准、基本规定。明确了安装工程质量验收划分和验收程序,强调全过程质量控制。第二部分:基础与设备安装基础验收标准:强度、几何尺寸、预埋件。设备开箱检查、清洗、安装就位、找正、固定、试运转全流程要求。第三部分:附属设备与管道管道安装、阀门安装、保温隔热、防腐涂装要求。管道支架设置、膨胀补偿、试压检验标准。第四部分:试运转单机试运转、联动试运转、性能测试要求。验收资料整理和归档要求,工程质量评定标准。企业内部操作规程示例各企业应根据国家标准,结合自身设备特点和工艺要求,编制详细的操作规程、维护规程和应急预案。操作规程应包括设备参数、操作步骤、注意事项、故障处理等,并定期组织培训和考核。标准规范文件及关键条文相关主要标准GB/T1236-2017《工业通风机性能试验用标准化风道》GB/T2888-2008《风机和罗茨鼓风机噪声测量方法》GB/T13274-2008《一般用途轴流通风机技术条件》GB/T13275-2008《一般用途离心通风机技术条件》JB/T8690-2013《工业通风机安装与使用说明书编写规则》关键条文摘录5.3.1条:设备安装前应进行开箱检查,并有详细记录。6.2.4条:风机找正时,轴向和径向误差应符合设备技术文件规定。8.1.2条:管道不得将其重量和附加载荷传递给风机进出口。10.3.1条:试运转应由专业人员进行,并制定详细的试运转方案。第六章案例分享与实操演练理论联系实际是掌握专业技能的关键。本章将通过真实工程案例,展示风机从安装到维护的全过程,并分享故障诊断的实战经验,帮助学员提升解决实际问题的能力。典型风机安装与维护案例案例一:某化工厂离心风机安装全过程项目背景:某化工厂新建车间,安装一台4-72-11型离心风机,风量80000m³/h,风压1500Pa,配套90kW电机。安装流程:01基础施工按图纸浇筑混凝土基础,预埋M24地脚螺栓,养护28天达到设计强度02设备就位25吨吊车吊装就位,垫铁组找正找平,二次灌浆固定03管道连接安装进出口软连接和管道,独立支撑,法兰对中密封