故障是指系統由于某些原因無(wú)法執行指定功能的一種狀態(tài)。在工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的故障通常是指系統中某些設備的故障，導致整個(gè)系統功能的下降。故障發(fā)生后，設備狀態(tài)由正常穩定狀態(tài)逐步過(guò)渡到異常穩定狀態(tài)是一種故障。另一種故障是設備狀態(tài)惡化到不可逆轉的程度。這兩種類(lèi)型的失敗有一些共同點(diǎn):首先，當一個(gè)設備發(fā)生故障時(shí)，這是由一個(gè)因素或多種因素共同作用下所產(chǎn)生的一個(gè)進(jìn)程，無(wú)法將系統狀態(tài)恢復到穩定或崩潰狀態(tài)。電站風(fēng)機故障發(fā)生的原因有很多，最為典型故障可分為機械故障和非定常故障兩種。
（一）機械故障
第一，軸承振動(dòng)寬度大。風(fēng)機振動(dòng)和風(fēng)機葉片松動(dòng)通常會(huì )造成風(fēng)機本體損壞，造成管道損壞。在這種情況下，當風(fēng)扇正常工作時(shí)，振動(dòng)測量傳感器的值迅速增加。由于灰塵通常積聚在一定的量，葉環(huán)的離心力變大。當飛灰從葉環(huán)上扔下時(shí)，飛灰可能不是完全均勻的。葉環(huán)的質(zhì)量分布變得不均勻。
第二，轉子不平衡。轉子不平衡故障是風(fēng)力發(fā)電機的高頻故障。這種現象有時(shí)會(huì )發(fā)生。轉子不平衡故障有兩個(gè)原因，一是轉子的轉子失配和轉子質(zhì)量偏心失效兩個(gè)原因，轉子長(cháng)時(shí)間運行后，轉子部件的損耗和磨損失效，葉片表面因各種原因有灰和灰塵局部腐蝕、磨損等原因。轉子不平衡。這種故障的直接表現是振動(dòng)信號的異常狀態(tài)。
第三，摩擦失效。這是固定部件之間的固定碰撞和摩擦以及風(fēng)機運行過(guò)程中的摩擦。這種摩擦失效與徑向摩擦有關(guān)，是由轉子在工作過(guò)程中產(chǎn)生的渦流和靜電力引起的。另一種是軸向摩擦，是指轉子與其它零件之間產(chǎn)生的軸向接觸。在通常情況下，沖擊和磨削的初始階段會(huì )產(chǎn)生較大的振動(dòng)和局部異常溫升，并伴有振動(dòng)摩擦。
第四，轉子不平衡故障。本次故障的特點(diǎn)是振動(dòng)和感溫問(wèn)題，在設備檢修過(guò)程中，轉子中心線(xiàn)和風(fēng)機軸承中心線(xiàn)異常，這些線(xiàn)平行，應處于合理的平行度和角度偏差。當風(fēng)機在運行過(guò)程中停止時(shí)，串聯(lián)風(fēng)機的轉子發(fā)生故障，其他串聯(lián)風(fēng)機的軸承發(fā)生移位。當潤滑油膜不穩定時(shí)，風(fēng)機轉子和風(fēng)機故障機軸承承受正常力，最終軸承損壞。
第五，軸裂失效。在電廠(chǎng)運行中，發(fā)生軸裂紋的可能性是無(wú)效的，但在運行人員的監督下對電廠(chǎng)運行參數進(jìn)行測量時(shí)，裂紋的振動(dòng)響應和對反饋的靈敏度不足，使微小效應惡化，發(fā)生故障，發(fā)生了破壞，發(fā)生了軸向斷裂。軸承裂紋失效的特征是振動(dòng)信號。軸向裂紋振動(dòng)信號與裂紋的位置、深度和應力密切相關(guān)。
第六，軸承座松動(dòng)失效。軸承座和風(fēng)扇罩之間的間隙是由于軸承松動(dòng)造成的，當風(fēng)扇移動(dòng)時(shí)，較低的機械阻抗會(huì )增加振動(dòng)。風(fēng)機設備顯示，軸承松動(dòng)時(shí)，最小的不協(xié)調和不平衡會(huì )導致支承系統的異常振動(dòng)。該軸以振動(dòng)信號為矢量表示軸承的松動(dòng)程度。
第七，旋轉軸導致系統故障。隨著(zhù)軸的彎曲度變差，推力軸承和密封件的磨損加劇。轉子彎曲有兩種類(lèi)型。拱形彎曲和臨時(shí)轉子彎曲。溫差大時(shí)產(chǎn)生的熱應力引起的轉子彎曲是永久性的，很難修復。瞬態(tài)彎曲是由軸的局部不均勻加熱引起的，是可恢復的彎曲。振動(dòng)和溫度信號是軸向彎曲破壞的特征信號。
第八，軸承溫度過(guò)高，出現故障。軸承溫度過(guò)高表示溫度高于設定報警值，故障點(diǎn)主要表示軸承箱潤滑油系統均勻性、間隙摩擦、風(fēng)機過(guò)載。潤滑后，潤滑油過(guò)多，耗盡，軸承疲勞磨損，表面易出現粗糙、剝落、凹痕，引起溫度升高。
第九，油膜紊流和油膜振動(dòng)引起的故障。油膜的旋轉取決于油膜機械性能引起的自激運動(dòng)。油膜旋轉引起小振幅問(wèn)題，但不影響軸承的正常工作。附加的動(dòng)載荷會(huì )引起零件的松動(dòng)和疲勞。振動(dòng)信號為油膜渦流故障特征。油膜旋轉帶來(lái)了振幅小的問(wèn)題，但對軸承的正常工作沒(méi)有特別的影響。附加的動(dòng)載荷會(huì )導致零件松動(dòng)和疲勞失效。振動(dòng)信號為油膜渦斷層特征。油膜振蕩是由滑動(dòng)軸承的油膜共振引起的，引起油膜的劣化，進(jìn)而驅動(dòng)轉子，嚴重后果過(guò)熱和磨損。振動(dòng)和溫度信號是油膜振動(dòng)失效的特征信號。
第十，風(fēng)扇動(dòng)葉卡住造成故障。在操作過(guò)程中，動(dòng)態(tài)壓力表可能暫時(shí)發(fā)生故障，電動(dòng)執行機構可能難以或完全無(wú)法調整儀表。這些故障主要是由于風(fēng)機周?chē)膼毫迎h(huán)境和灰塵，造成葉片和葉輪之間的間隙堵塞。另一個(gè)原因是風(fēng)扇的潤滑油系統工作不正常。
（二）氣體非穩態(tài)流動(dòng)故障
首先，系統故障與失速。失速故障進(jìn)入工作區，行駛時(shí)風(fēng)速機不穩定，風(fēng)量突然下降。在接近零時(shí)很容易分解。風(fēng)機失速失效的原因是氣體介質(zhì)中流體的流向和葉片進(jìn)口角超過(guò)臨界值或速度超過(guò)臨界值時(shí)層流邊界被破壞。機翼的回流逐漸惡化，最終在機翼后部出現渦流區。風(fēng)機風(fēng)壓突然下降，風(fēng)壓信號顯示失速。
其次，當煙道充滿(mǎn)灰塵和煙霧時(shí)，呼吸是風(fēng)機運行過(guò)程中的一種特殊現象。如果止動(dòng)塊的開(kāi)度不夠，則系統阻力過(guò)大，會(huì )發(fā)生喘振。當發(fā)生喘振時(shí)，風(fēng)機出口壓力降低，壓力一波動(dòng)，風(fēng)和電流就會(huì )升降。復雜的波動(dòng)和下降趨勢導致嚴重的振動(dòng)分類(lèi)。隨著(zhù)噪聲燃燒程度和爐殼溫度的升高，風(fēng)機運動(dòng)異常，爐內負壓波動(dòng)，燃燒不穩定。風(fēng)機轉子、葉片損壞，風(fēng)機系統損壞。軸封等機械零件可能會(huì )導致更嚴重的事故，使整個(gè)風(fēng)扇爆裂。
