北京盛智振通科技有限公司

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风机基础松动故障的诊断实践

引言

机械松动是常见且易发生的故障,主要指两种情况:一种是设备结构框架或底座松动,其后果是引起整个机器松动、振动加剧,这类松动称非旋转松动;另一种情况是零件之间正常的配合关系被破坏,造成配合间隙超差而引起的松动,例如滚动轴承的内圈与转轴或外圈与轴承座孔之间的配合,因丧失了配合精度而造成的松动,这类松动称旋转松动。机械松动不仅是设备振动的原因,而且还会加剧振动状态。即使设备只存在着小量的不对中或不平衡,但由于机械松动的存在,可能使设备振动比只存在不对中或不平衡时更大,因为松动是放大器的作用。机械松动故障在旋转机械中故障特征与不平衡和不对中类似,易造成故障原因的误判断,给机组的有效维修带来困难,根据故障特征来判断机械松动故障的方法,对识别和诊断出该类故障较有效,对指导维修有一定的实用价值,以下讨论机械松动故障的振动特征及诊断,并通过实例予以说明。

一、 结构松动或底座松动 

这类松动包括设备底脚、基础平板和混凝土基础因强度或刚度不够而出现的变形或开裂;地脚螺栓松动等。这类松动的振动频谱中占优势的是工频(或转速频率),这与不平衡状态相同。(以下故障诊断选用北京盛智振通903数采器及分析软件)

实例1、我厂400㎡烧结机2#主抽风机振动诊断振动数椐及频谱分析(转速870/分):见表12  照片1

测点:400㎡烧结机2#主抽风机 / zcfj4h(水平)

振值测量日期:2011-8-1测点类型:速度表1

测量参数

加速度

速度

位移

高频

本次测量值

1.01

6.79

204

0.02

基准参考值

2

2.8

50

8

报警限

10

7.1

70

10

危险限

50

18

90

12

1

动态故障分析结论: 400㎡烧结机2#主抽风机风机轴承座振动分析:

a、风机转子存在动不平衡现象,振动位移、速度值较大。

b、 再看垂直振动分析报告。


测点:400㎡烧结机2#主抽风机/ zcfj4v(基础垂直测试点)

振值测量日期:2011-8-1测点类型:速度表2

测量参数

加速度

速度

位移

高频

本次测量值

0.75

3.25

100.04

0.02

基准参考值

2

2.8

50

0.2

报警限

10

7.1

70

2

危险限

50

18

90

6


2

动态故障分析结论:400烧结机2#主抽风机垂直振动故障:频谱分析为工频,位移值:100 um,查看轴承座底座有油气泡昌出,底座螺栓松动。


照片1


2011825日计划检修对转子进行检查挂灰少许,同时紧固轴承座底角螺栓,振动降低到允许范围内,如果不测试底角螺栓处,单从水平的振动数椐、频谱分析上看,主抽风机转子存在不平衡、不对中现象,如果按此结论下检修工单,处理后振动还是消除不了,错过了计划检修时间,通过测试底角螺栓及时发现松动问题在计划检修中同步处理,消除了设备隐患。

实例2    150T干熄焦除尘风机因基础垫铁松动所产生的强烈振动见表3  3

测试报告2

测点:150T干熄焦除尘风机/ hb2v (基础垂直测点)

振值测量日期:2011-8-23测点类型:速度表3

测量参数

加速度

速度

位移

高频

本次测量值

7.14

12.18

290.65

1.2

基准参考值

2

2.8

20

0.2

报警限

10

7.1

50

2

危险限

50

18

80

6


3

动态故障分析:此测点位是基础平台:现风机因基础松动造成风机整体振动大。

2011819日由于150T干熄焦除尘风机水平振动大,保障部人员对此风机进行现场动平衡,平衡后水平振动仍超标,请设备管理中心专业人员进行精密诊断,专业人员对风机基础钢平台进行测试,测试报告2中振动数椐严重超标,椐椐故障特征判定为钢平台下面垫铁松动,910日计划检修对钢平台基础下面垫铁重新加固后振动降至允许范围内。见表5

测点:150T干熄焦除尘风机

振值测量日期:2011-9-10测点类型:速度表5

测量参数

加速度

速度

位移

高频

本次测量值

5.8

0.96

16.6

1.86

基准参考值

2

2.8

20

0.2

报警限

10

7.1

50

2

危险限

50

18

80

6


结语 

以上两个实例表明机械松动是引起设备振动的常见故障之一,设备底脚、基础平板和混凝土基础因强度或刚度不够而出现的变形或开裂;地脚螺栓松动基础松动同时存在着旋转频率的1倍频、2倍频,松动是放大器,它能将由于不平衡、不对中所产生的振动放大到几倍或十几倍,这是我们在实际诊断过程中所为可忽视的重要环节。


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