振動分析診斷技術(shù)在鐵廠的應(yīng)用
為了提高車間設(shè)備管理與維修的現(xiàn)代化水平，推動公司現(xiàn)場振動分析和故障診斷技術(shù)的發(fā)展，在公司安環(huán)處及車間領(lǐng)導(dǎo)的大力支持與幫助下，我們利用公司現(xiàn)有的LC8004型現(xiàn)場故障診斷儀器，多次對風(fēng)機(jī)設(shè)備進(jìn)行了振動頻率分析和故障診斷，并對多臺通風(fēng)機(jī)的動平衡的問題進(jìn)行了現(xiàn)場處理，取得了成功。通過不斷的學(xué)習(xí)和實(shí)踐，提高了對開展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測和故障診斷工作的認(rèn)識。結(jié)合實(shí)際工作中的幾個(gè)典型實(shí)例做以下探討。
實(shí)例一：鐵廠2#熱風(fēng)爐3#助燃風(fēng)機(jī)電機(jī)振動診斷及處理
此助燃風(fēng)機(jī)屬懸臂結(jié)構(gòu)，柔性機(jī)座，彈性聯(lián)軸器聯(lián)接，額定功率250KW，轉(zhuǎn)速1480r/min。長期以來電機(jī)振動一直偏大，并一直懷疑電機(jī)自身動平衡**問題處理難度大而未進(jìn)行處理。2009年1月10日，經(jīng)使用儀器測試電機(jī)振動超標(biāo)，其中電機(jī)非軸伸端水平徑向1X振動值13.2mm/s，垂直徑向2X振動值17.9mm/s，電機(jī)軸伸端水平徑向1X振動值14.2 mm/s，垂直方向2X頻率振動值8.9mm/s。風(fēng)機(jī)軸承測點(diǎn)振動比電機(jī)振動要小的多，僅輸入端水平徑向振動較高，其1X振動值為5.2mm/s。因電機(jī)軸承振動頻譜圖中出現(xiàn)較為突出的2X頻率成分，初步診斷本機(jī)組對中**問題占主導(dǎo)因素。經(jīng)過對電機(jī)聯(lián)軸器螺栓拆卸，單獨(dú)啟動電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，振動值較小，進(jìn)一步證實(shí)了確實(shí)存在機(jī)組軸系對中問題。經(jīng)對電機(jī)、風(fēng)機(jī)聯(lián)軸器進(jìn)行找正，更換原來磨損的減振膠圈，重新啟動后機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，風(fēng)機(jī)、電機(jī)軸承各測點(diǎn)振動值均降至2.0mm/s以下。
實(shí)例二：鐵廠1#爐前除塵器離心式通風(fēng)機(jī)電機(jī)軸承故障診斷處理
1#爐前除塵器離心式通風(fēng)機(jī)，電機(jī)功率630KW，轉(zhuǎn)速960r/min。2009年5月14日下午，測量1#爐前除塵器通風(fēng)機(jī)的振動情況，在電機(jī)軸伸端水平徑向與垂直徑向兩個(gè)方向安裝振動探頭，經(jīng)測量發(fā)現(xiàn)其垂直徑向振動值超標(biāo)，振動速度值13.7mm/s左右，且在頻譜圖上極不穩(wěn)定，有時(shí)瞬間的振動速度有效值高的離譜，*高達(dá)到61.05mm/s，振動頻率為7.0HZ(約0.5X轉(zhuǎn)速頻率)，而非軸伸端振動幅值較小。我們采集到的軸伸端垂直徑向振動頻譜圖如下。停機(jī)后，在惰走過程中，此振動仍然存在，排除電磁振動的可能。檢查聯(lián)軸器連接及對中情況良好，初步分析診斷此振動是軸承內(nèi)部產(chǎn)生的一種低頻摩擦。經(jīng)對電機(jī)軸承拆卸檢查，發(fā)現(xiàn)電機(jī)前軸承（N234EZ1）保持架磨損嚴(yán)重，軸承滾子分布不均勻，軸承內(nèi)套跑套并出現(xiàn)變色，軸承6234Z1轉(zhuǎn)時(shí)出現(xiàn)卡澀現(xiàn)象。遂對此處兩盤軸承均進(jìn)行了更換處理。電機(jī)安裝就位后，重新試機(jī)，此軸承振動無論水平徑向還是垂直徑向均降至1.0mm/s以下，至今設(shè)備運(yùn)行狀況一直良好。
實(shí)例三：鐵廠1#布袋除塵預(yù)熱器引風(fēng)機(jī)振動處理
1#布袋除塵預(yù)熱器引風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)型號Y4-73****2，額定轉(zhuǎn)速1485 r/min。2009年7月10日因風(fēng)機(jī)振動進(jìn)行測量處理。經(jīng)過測量，本風(fēng)機(jī)基頻（24.9HZ）振幅較為突出，風(fēng)機(jī)軸承箱葉輪端水平徑向1X振動有效值10.64mm/s，時(shí)域波形為近似的等幅正弦波，因頻譜圖中諧波能量集中于基頻，水平徑向振動較大，初步判斷為風(fēng)機(jī)葉輪動平衡**。遂利用LC810型現(xiàn)場故障診斷儀器對本風(fēng)機(jī)進(jìn)行了現(xiàn)場動平衡處理。在引風(fēng)機(jī)軸承座水平徑向安裝振動探頭，在聯(lián)軸器處安裝測速探頭，并與儀器主機(jī)連接好，測出引風(fēng)機(jī)水平徑向振動的初始基頻振動值8.92 mm/s，初始基頻相位-115.49°，（以反光標(biāo)志處為相位的零位）。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)對引風(fēng)機(jī)葉輪上加試重93.7克，**次開引風(fēng)機(jī)，測出振動的*大值及相位，按照影響系數(shù)計(jì)算出需要配重的質(zhì)量414.6克及配重的角度-123.09°，然后在引風(fēng)機(jī)葉輪輪緣對應(yīng)位置處焊上相應(yīng)重量的配重塊，經(jīng)再開引風(fēng)機(jī)測量其振動有效值由10.64mm/s降至3.05mm/s，基頻振動由8.92 mm/s降至0.88mm/s。本風(fēng)機(jī)經(jīng)過現(xiàn)場動平衡處理，至今運(yùn)行情況一直良好。
運(yùn)用振動狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷技術(shù)，可以使我們更方便、更快捷、更有效地把握設(shè)備運(yùn)行狀況。現(xiàn)場故障診斷儀器作為一種現(xiàn)代化的診斷儀器，在國內(nèi)各企業(yè)單位的應(yīng)用已經(jīng)較為成熟，是在于其所具有的頻譜分析和相位分析兩大主要功能。雖然我們在設(shè)備振動故障診斷方面積累了一定的經(jīng)驗(yàn)，比如設(shè)備1X頻率超標(biāo)往往是設(shè)備轉(zhuǎn)子系統(tǒng)不平衡，2X頻率占主導(dǎo)地位時(shí)可能是對中**等，但有些信號往往介于兩種或多種可能的故障之間，并非一一對應(yīng)的關(guān)系，設(shè)備故障的真正原因需要我們通過對振動頻譜及現(xiàn)場設(shè)備實(shí)際情況進(jìn)行分析才能找到。這就要求我們必須一切從實(shí)際出發(fā)，平時(shí)勤于觀察，具體問題具體分析，積累和收集好**手資料，不斷提高自身技術(shù)素質(zhì)，使我們公司的設(shè)備管理維修工作提高到一個(gè)新的水平。