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煤磨小齿轮跑套事故原因及处理措施

2020-05-07

赵小增

（大连天瑞水泥有限公司）

某公司MFB风扫煤磨于2010年5月投入使用，一直正常运行。在2015年12月底进行大齿轮和小齿轮翻面大修后，一度出现固定端轴承温升异常，因未能及时准确判断故障产生的原因和故障发生的准确部位，Z终发生小齿轮跑套事故。现就该故障的处理作一小结，供同行参考。
一、故障原因
2015年12月底设备大修，由于该煤磨的大齿轮与小齿轮工作面磨损较重，需要更换。考虑备件成本较高且采购周期较长，Z终采取翻面继续使用的检修方案，由外协单位负责施工。2016年3月底检修完成后，进行了空负荷试车和满负荷试车，各项参数均正常。但是在2016年4月初正式恢复正常生产后一周左右，小齿轮固定端轴承隔三差五出现温升和振动异常情况，为此，该公司组织维修人员对该设备的传动部分以及轴承座地脚螺栓、轴承安装游隙、润滑脂润滑情况、测温系统全部进行检查，除小齿轮自由端轴承座的地脚螺栓轻微松动外，其余部位均正常。将松动的地脚螺栓全部紧固后，设备再次运行各项参数又恢复正常。期间虽又出现几次轴承温升和振动异常情况，但未造成停机，未引起相关管理人员的重视。
至9月17日2：32，现场巡检工发现煤磨大齿圈罩靠小齿固定端轴承处出现火星飞溅而紧急停机。
事故发生后，经现场检查发现，小齿轮两侧的胀套锁紧螺栓已全部松动，自由端侧的胀套外圈断裂，固定端侧的胀套内圈断裂，两侧的挡油环损伤，小齿轮跑套严重，煤磨已无法正常运行，见图1。 经查，该煤磨小齿轮采用的是Z2型胀紧联接套，内径dX外径D=380mm×475mm，齿轮内孔公差Φ475H80+0.097，表面粗糙度Ra3.2，两端齿轮内孔同轴度6级。
经解体测量发现，齿轮自由端内孔尺寸476.26mm，固定端内孔尺寸475.18mm，尺寸均出现超差偏大，两侧的胀套已无法胀住小齿轮。值得注意的是，解体后齿轮两侧内孔均没有明显摩擦损伤的痕迹，这说明在2015年12月底设备大修时，小齿轮翻面过程中，齿轮内孔已经出现尺寸超差，维修人员未进行尺寸检测，未能及时发现这一重大隐患而直接进行装配，在螺栓拧紧过程中也未按相关技术要求和拧紧步骤进行紧固。设备在运行过程中，大齿轮与小齿轮摩擦致使小齿轮出现相对滑移，Z终齿轮与齿圈罩剐蹭，出现火星飞溅，造成事故的发生。
二、处理措施
事故原因找到后，采取了以下补救措施：
(1)将两侧的齿轮内孔先加工至478mm，然后补焊再加工，尺寸严格按Φ475H80+0.097，表面粗糙度Ra3.2，两端齿轮内孔同轴度6级控制。
(2)重新采购新的Z2-380×475胀紧联接套。
(3)按照胀套安装要求和螺栓拧紧步骤进行安装和螺栓紧固。
(4)对两侧的挡油环及密封端盖进行改造，将原筒形结构全部改造为半圆形对开结构，将挡油环的外表面和密封端盖的内表面进行加工，确保两者留有足够间隙。
三、故障警示
处理完成后，煤磨开机运行正常。这一事故提醒我们，在设备检修时，相关维修人员千万不能偷工减料，麻痹大意，一定要严格按照设备相关技术文件和要求进行检测施工，确保符合技术要求方能开机，否则后患无穷。