罗茨风机温度过高若未立即处理,会从核心部件、系统运行到安全层面产生连锁损害,具体危害可分为以下四类:
温度过高会直接破坏机械部件的结构和功能,缩短设备寿命。一是转子与机壳过度磨损,高温会使金属部件热胀冷缩,若转子与机壳间隙本就偏小,高温会导致间隙进一步缩小甚至消失,转子转动时与机壳直接摩擦,不仅产生刺耳异响,还会刮伤转子表面和机壳内壁,形成永久性损伤,严重时转子卡死无法转动;二是轴承失效速度加快,高温会让轴承内的润滑脂快速干结、变质,失去润滑作用,轴承滚珠与滚道之间的摩擦阻力骤增,产生更多热量,形成 “高温 - 润滑失效 - 摩擦加剧” 的恶性循环,最后导致轴承磨损、锈蚀,甚至会出现滚珠碎裂、轴承外圈变形,使风机无法正常运行;三是齿轮箱部件损坏,高温会破坏齿轮箱内的润滑油性能,导致齿轮啮合时的润滑效果下降,齿面磨损速度加快,同时高温会使齿轮金属强度降低,长时间运行易出现齿面塑性变形、齿牙断裂等问题,齿轮箱异响加剧,传动效率大幅下降。
电机作为风机的动力源,高温会对其造成致命影响。一方面,电机绕组绝缘层老化失效,电机绕组的绝缘层多为树脂或漆包线材质,一直处在高温环境(通常超过 70℃)会加速绝缘层老化、碳化,绝缘性能急剧下降,也许会出现绕组短路故障,导致电机跳闸,严重时会烧毁绕组,要重新绕制绕组才能修复;另一方面,电机轴承损坏,电机轴承与风机轴承类似,高温会导致电机轴承润滑脂失效,轴承磨损加剧,不仅产生异响,还会使电机转子偏心,运行时出现剧烈振动,进一步加重电机负载,形成恶性循环,最终电机无法正常运转。
高温会导致风机运行参数异常,影响整个生产系统的稳定。首先,风机压力与流量波动,高温会使风机内部气体密度发生明显的变化,同时部件磨损导致密封性能直线下降,造成出口压力不稳定,忽高忽低,进而影响下游设备的进气压力,如污水处理曝气系统中,曝气压力波动会导致曝气不均匀,影响污水处理效果;其次,能耗大幅度的增加,温度过高时,机械部件摩擦阻力增大、电机负载加重,为维持正常运行,电机需要消耗更多电能,长期下来会导致电费成本显著上升,同时风机运行效率下降,单位时间内的气体输送量减少,不足以满足生产需求;最后,系统停机频率增加,高温引发的部件故障(如轴承卡死、电机跳闸)会导致风机频繁停机,不仅影响生产进度,还会因频繁启停对风机和电机造成额外冲击,进一步缩短设备使用寿命。
高温可能引发安全事故,威胁人员和设备安全。一是火灾风险,若风机用于输送易燃易爆气体(如某些化工场景),高温会使气体温度上升,达到燃点时可能引发燃烧;同时,电机绕组短路、轴承摩擦产生的火花,也可能引燃周围的粉尘或易燃物,引发火灾;二是部件爆裂风险,长期高温会使风机机壳、管道等金属部件的强度降低,若系统内压力本身较高,高温会促进增加部件的承压负荷,也许会出现机壳开裂、管道爆裂等情况,高压气体泄漏会对周围人员造成冲击伤害,同时损坏周边设备;三是人员烫伤风险,高温风机的机壳、电机外壳、管道表面温度可达 80℃以上,人员在操作、巡检时若不慎接触,易引起烫伤事故,存在安全隐患。
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