Переход с индустриального масла на консистентную смазку в подшипниках дутьевых вентиляторов

Консистентная смазка «Литол 24»: упаковка и образец материала рядом с флаконом индустриального масла И 40А

Исходная схема смазки подшипников ДВ

Ранее для обслуживания корпусов подшипников дутьевых вентиляторов (ДВ) применялось индустриальное масло «И‑40А» (ГОСТ 32‑42). Контроль уровня смазочного материала осуществлялся с помощью масломерного стекла — на нём нанесены специальные риски.

Нормативы уровня масла по чертежам завода‑изготовителя

Заводские чертежи задают чёткие параметры расположения уровней масла относительно горизонтального разъёма «крышка‑корпус»:

  • Нижний уровень масла (НУМ):
    • 115 мм — для модели К2‑9;
    • 125 мм — для модели К‑1.
  • Верхний уровень масла (ВУМ):
    • 105 мм — для модели К2‑9;
    • 115 мм — для модели К‑1.

Современный подход: применение «Литола‑24»

На текущий момент в подшипниках ДВ используется консистентная смазка «Литол‑24». Внедрение этого смазочного материала потребовало проведения ряда технических преобразований:

  • реконструкции систем механизмов смазки подшипников;
  • модернизации опорных конструкций (реконструкции опор).

Ключевые преимущества перехода на консистентную смазку

Замена индустриального масла на «Литол‑24» даёт ряд существенных эксплуатационных преимуществ:

  1. Увеличение межсервисного интервала. Консистентная смазка сохраняет рабочие свойства дольше, чем жидкое масло, — это сокращает частоту технического обслуживания.
  2. Надёжная защита от внешних воздействий. Густая структура «Литола‑24» эффективно препятствует проникновению пыли, влаги и других загрязнителей в зону трения.
  3. Улучшенная адгезия. Смазка удерживается в узле даже при высоких скоростях вращения и ударных нагрузках, не вытекает.
  4. Снижение износа деталей. Стабильная смазочная плёнка между элементами подшипника минимизирует трение и продлевает срок службы узла.
  5. Защита от коррозии. В состав «Литола‑24» входят ингибиторы коррозии, предотвращающие окисление металлических поверхностей.
  6. Широкий температурный диапазон. Смазка сохраняет эксплуатационные характеристики в широком интервале температур, что повышает надёжность работы оборудования в разных условиях.
  7. Уменьшение шума и вибрации. Консистентный состав демпфирует микроудары между элементами подшипника, обеспечивая более плавную и тихую работу механизма.
  8. Экономическая эффективность. Сокращение затрат на обслуживание и увеличение срока службы подшипников снижают общую стоимость эксплуатации дутьевых вентиляторов.

Конструкция и система смазки подшипников дутьевого вентилятора и электродвигателя

Схема размещения подшипников: шариковые № 46330 со стороны полумуфты и роликовые № 32332 со стороны рабочего колеса

Опоры вала дутьевого вентилятора

Вал дутьевого вентилятора фиксируется с помощью двух подшипниковых опор. Конструкция предусматривает следующее распределение подшипников:

  • со стороны полумуфты — два радиально‑упорных шариковых подшипника № 46330;
  • со стороны рабочего колеса — радиальные роликовые подшипники № 32332.

Опоры размещены в литом чугунном корпусе с горизонтальным разъёмом, обеспечивающим удобство обслуживания и ремонта.

Система смазки и охлаждения подшипников вентилятора

Для бесперебойной работы узлов применяется индустриальное масло «И‑40А» (соответствует ГОСТ 32‑42), которое заливается непосредственно в корпуса подшипников.

Эффективность работы системы повышается за счёт встроенного охлаждения: внутри масляной ванны размещён стальной змеевик. По нему непрерывно циркулирует охлаждающая вода, предотвращающая перегрев узлов.

Контроль температуры осуществляется с использованием высокоточных датчиков:

  • термометров сопротивления;
  • термопар.

Конструкция и смазка опор вала электродвигателя

Вал электродвигателя также опирается на две подшипниковые опоры — переднюю и заднюю. В каждой из них установлены подшипники скольжения, смазываемые индустриальным маслом «И‑40А».

Состав подшипника скольжения

Каждый подшипник скольжения включает следующие ключевые элементы:

  • разъёмный корпус;
  • верхний и нижний вкладыши с баббитовой заливкой;
  • масляную ванну;
  • два смазочных кольца.

Принцип работы системы смазки

Шейка вала располагается между стальными вкладышами, внутренняя поверхность которых покрыта баббитом — мягким металлом, снижающим трение.

Смазка обеспечивается за счёт двух колец, закреплённых по краям подшипника. При вращении вала кольца:

  1. Захватывают масло с поверхности масляной ванны нижними частями.
  2. Разбрызгивают его внутри картера подшипника.
  3. Обеспечивают равномерное смазывание поверхностей вкладышей и вала.

Уровень масла в ванне поддерживается ниже нижнего вкладыша — примерно на уровне его нижней образующей.

Мониторинг температуры ключевых узлов

Температурный режим критически важных элементов — подшипников вентилятора и электродвигателя — отслеживается централизованно. Данные с датчиков (термометров сопротивления, установленных в специальных сверлениях вкладышей) передаются на регистрирующий прибор в диспетчерской. Это позволяет оперативно реагировать на отклонения и предотвращать аварийные ситуации.

Конструкция и принцип работы дутьевых вентиляторов

Схема общего устройства дутьевого вентилятора с обозначением основных узлов: улитки, ротора, ходовой части и направляющего аппарата

Основные компоненты устройства дутьевых вентиляторов

Дутьевые вентиляторы (ДВ) представляют собой центробежные агрегаты с односторонним всасыванием. В их конструкцию входят несколько ключевых элементов:

  • кожух (так называемая «улитка»);
  • рабочее колесо (ротор), закреплённое на валу консольным способом;
  • ходовая часть;
  • осевой направляющий аппарат.

Устройство рабочего колеса

Центральным элементом конструкции выступает рабочее колесо. Оно оснащено десятью лопатками с загнутой назад формой и выполнено методом сварки. Колесо фиксируется на стальной втулке с помощью заклёпок. Примечательно, что втулка изготовлена единым целым с покрывающим диском — это обеспечивает дополнительную прочность соединения.

Втулка соединяется с валом через шпоночный механизм. Чтобы исключить нежелательное осевое смещение вала, на его свободный конец навинчивается специальная гайка — она надёжно фиксирует положение элемента в системе.

Особенности всасывающей системы

Важную роль в работе устройства играет всасывающая воронка кожуха («улитки»). На ней предусмотрена уплотнительная полоса из алюминия, которая устанавливается с небольшим зазором (5–6 мм) относительно внутренней образующей ротора.

Эта деталь выполняет значимую функцию: она препятствует образованию паразитных вихрей в промежутке между кожухом и ротором. Благодаря этому удаётся сохранить высокий коэффициент полезного действия (КПД) и напор агрегата — без уплотнительной полосы эти показатели неизбежно снижались бы.

Система привода и опоры

Вал электродвигателя опирается на две надёжные опоры, что гарантирует стабильность работы всей конструкции. Соединение валов ДВ и электродвигателя реализовано через эластичную пальцевую муфту — такой подход позволяет компенсировать небольшие перекосы и вибрации, повышая долговечность системы.

Осевой направляющий аппарат: конструкция и управление

На входе во всасывающую воронку размещён осевой направляющий аппарат, оснащённый двенадцатью профилированными лопатками из листовой стали. Механизм управления лопатками устроен следующим образом:

  1. Каждая лопатка соединена со своей вилкой.
  2. В щель вилки входит палец, один конец которого приварен к поворотному колесу.
  3. При повороте колеса палец давит на вилку.
  4. Вилка, поворачиваясь, передаёт движение оси лопатки — та скользит по пальцу колеса и меняет своё положение.

Поворотное колесо связано с механизмом МЭО. На нём предусмотрены:

  • рукоятки для ручного управления — позволяют оперативно корректировать положение лопаток;
  • ограничители крайних положений — фиксируют два базовых режима работы:
    • полное закрытие (лопатки устанавливаются практически параллельно направлению воздушного потока);
    • полное открытие (лопатки разворачиваются под нулевым углом к потоку воздуха во всасывающей воронке).

Такая система даёт возможность гибко регулировать работу дутьевого вентилятора в зависимости от текущих эксплуатационных задач.

Представленный выше чертёж дутьевых вентиляторов опирается на официальную техническую документацию — технические условия ТУ 34382039595 «Вентиляторы ВДН-32Б, ВДН-28, ВДН-26, ВДН-24, ВДН-22, ВДН-20, ВДН-18. Технические условия на капитальный ремонт», разработанных АООТ ЦКБ Энергоремонт.

Дутьевые вентиляторы: принцип работы и конструкция

Общий вид дутьевого вентилятора на нулевой отметке за пределами главного корпуса рядом с РВВ (РВП)

Функции дутьевых вентиляторов в системе котла

Дутьевые вентиляторы (ДВ) играют ключевую роль в обеспечении эффективного горения в котлах — они отвечают за принудительную подачу воздуха в топку.

Воздух, который нагнетает вентилятор, проходит через напорный воздушный тракт и в итоге попадает в топку, распределяясь через горелочные устройства. При этом система не ограничивается линейным движением потока: часть воздуха вовлечена в циркуляцию внутри тракта.

Циркуляционный контур выглядит следующим образом:

  • начинается в напорном коробе дутьевого вентилятора;
  • далее поток проходит через балки водяного экономайзера (ВЭ);
  • завершается цикл во всасывающем коробе ДВ.

Особенность работы с балками ВЭ заключается в том, что через них подсасывается атмосферный воздух. Он поступает в открытые концы балок из промежуточного пространства — зоны между топкой и конвективной шахтой.

Размещение дутьевых вентиляторов

Расположение ДВ тщательно продумывается на этапе проектирования станции. Чаще всего оборудование монтируют на нулевой отметке — это может быть:

  • внутреннее размещение в главном корпусе;
  • наружное размещение — непосредственно возле РВВ (РВП), но за пределами главного корпуса.

Оба варианта имеют свои преимущества и выбираются исходя из конструктивных особенностей станции, требований к обслуживанию и условий эксплуатации.

Конструктивное исполнение дутьевых вентиляторов

По типу конструкции дутьевые вентиляторы относятся к центробежным машинам с односторонним всасыванием. Их устройство включает несколько основных функциональных узлов:

  • Улитка (кожух) — формирует направление воздушного потока и защищает внутренние компоненты.
  • Ротор (рабочее колесо) — ключевой элемент, создающий центробежную силу для перемещения воздуха. Колесо закреплено на валу консольно, что обеспечивает простоту обслуживания и надёжность конструкции.
  • Ходовая часть — отвечает за стабильное вращение ротора и минимизацию вибраций.
  • Осевой направляющий аппарат — регулирует параметры воздушного потока на входе, позволяя оптимизировать работу вентилятора в разных режимах.

Такая компоновка обеспечивает высокую производительность и долговечность оборудования при эксплуатации в условиях котельной.

Однолинейная схема электроснабжения дутьевых вентиляторов ТЭЦ

Однолинейная схема электроснабжения дутьевых вентиляторов ТЭЦ: общий вид

Скачайте профессиональный инженерный документ — однолинейную схему электроснабжения дутьевых вентиляторов для теплоэлектроцентрали (ТЭЦ). Материал подойдёт специалистам в области электротехники и энергоснабжения: проектировщикам, инженерам, техническим руководителям и студентам профильных специальностей.

Документ детально отображает структуру электроснабжения ключевых элементов ТЭЦ — дутьевых вентиляторов и дымососов, позволяя чётко понять последовательность и взаимосвязь компонентов системы.

Состав и структура схемы электроснабжения дутьевых машин

В схеме последовательно представлены все ключевые элементы комплекса КРУ 6 кВ, обеспечивающего питание дутьевых вентиляторов (ДВ) ТЭЦ:

Основные компоненты системы:

  1. Сборные шины 6 кВ — базовый элемент распределения электроэнергии.
  2. Разъединитель 6 кВ — устройство для безопасного отключения участков цепи.
  3. Вакуумный выключатель 10 кВ — коммутационное оборудование для оперативных переключений и защиты.
  4. Трансформатор тока 10 кВ — прибор для измерения тока и обеспечения работы релейной защиты.
  5. Ограничитель перенапряжений (ОПН) 6 кВ — защита оборудования от импульсных перенапряжений.
  6. Предохранитель 6 кВ — элемент защиты от коротких замыканий и перегрузок.
  7. Трансформатор напряжения 10 кВ — обеспечивает питание цепей измерения, защиты и автоматики.
  8. Кабельная линия — канал передачи электроэнергии к конечному потребителю.
  9. Электродвигатель дутьевого вентилятора (или дымососа) — исполнительный механизм, приводящий в действие оборудование.

Скачайте файл «Схема электроснабжения дутьевых вентиляторов» с Яндекс Диска прямо сейчас — и получите точный, структурированный инструмент для проектирования и эксплуатации энергосистем ТЭЦ.