NSK:s översyn av tillämpningen visade att grundorsaken till haverierna i fläktaggregaten berodde på felaktigt lagerarrangemang. Foto: NSK

I den brittiska energianläggningen finns två direktdrivna överhängsfläktar som stöds av sfäriska rullager i lagerhus. Fläktarna arbetar 24/7. Fläktarna matar luft till pannan med en hastighet av 8 m3/sekund med ett utgångstryck på 13 kPa. Lagren i varje enhet havererade i genomsnitt var tredje månad - en situation som varje gång innebar tio timmars driftstopp och stora kostnader. Den långa tiden och höga kostnaden berodde till stor del på uppgiftens storlek. Varje fläkt är cirka 3,5 meter i diameter och är fäst vid slutet av en 2 meter lång axel på 135 mm i diameter.

Temperaturen i lageraggregaten övervakas av en magnetisk sond, med veckovisa vibrationskontroller utförda på varje lager, vilka mäter hastighet i radiell position (vertikalt). Normala tillståndsavläsningar ska vara omkring 70° C, med en hastighet av 5 mm/s. Varje gång dessa värden överskreds avsevärt tidigare skulle lagren bytas ut som en säkerhetsåtgärd för att undvika ett haveri. Före dessa byten var värdena 90-100°C och hastigheten 20-33 mm/s.

I samband med ett lagerbrott på en av enheterna bröts stålramen/monteringsfästena. Vid det tillfället registrerades mycket höga temperaturer och vibrationskurvor. NSK undersökte ett haveri från driv- och icke-drivlagerändarna.

Ett antal problem, som inkluderade nötningskorrosion, noterades på ytterringens ytterdiameter. Det var också klart att båda lagren uppvisade en rullningsyta som hade utsatts för en axiell belastning; vilket framgick av en bredare och mer markant löpbana. Detta är ovanligt eftersom fläktkonfigurationen hade ett fast och fritt ändläge för att möjliggöra axelutbyggnad från driftstemperaturer. Därför bör den fria änden endast stödja en radiell belastning.

Grundorsaken till problemen berodde på felaktigt lagerarrangemang. Därför rekommenderades NSK sina högkapacitets sfäriska rullager i SNN Plummerblock-husen, i kombination med korrigering av fästarrangemanget. Dessa rullager är gjorda av material som, enligt NSK, gör dem lämpliga för höga hastigheter och belastningar, med speciella ringtoleranser för att motstå vibrationer, chockbelastningar och feljustering så är lagren värmestabiliserade upp till 200°C.

Under testkörningen blev det noll lagerhaverier på tolv månader. Det innebar ökad produktivitet, lägre underhålls- och driftstoppskostnader och fyra gånger längre lagerlivslängd. Enligt NSK sparar energiproducenten 134 000 euro årligen.