振动检测判断风机振动异常案例分析
2010-06-11申志冲么梅枝
申志冲,么梅枝,苏 健
(1.北京同益中特种纤维技术开发有限公司,北京 101102;2.天津电力公司城东供电分局,天津 300250)
在机械故障诊断中,有很多信息可用于检测与诊断,如振动、温度、压力、噪声等,但振动信号能更迅速、更直接地反映机械设备的运行状态。以下结合两个典型故障案例说明振动诊断法在设备故障诊断中的应用。
一、不平衡故障实例分析
某厂排风机,机组参数:电机型号Y250M-4,电机功率55kW,电机转速1 480r/min,风机型号B4-72-14,风机风量50 800m3/h,风机压力1 657Pa。电机和风机之间用联轴器连接。
2009年6月发现此风机振动异常,运行电流有所升高,于是对此风机利用HY-106型振动检测仪对其振动信号进行采集。全部测点都分布在滚动轴承处,因为设备转速不高,选择振动速度为检测参数,检测发现电机与风机联结处的振动信号异常,图1为故障振动时电机和风机前轴承水平方向的时域图形与频谱图。
根据检测标准ISO2372,从振动幅值看,风机虽然安装在弹性基础上,但经检测各测点水平方向和垂直方向振动值均属超标,电机转速为1 480r/min,基频为24.67Hz,故障时基频振动幅值将近平时的两倍,低于或高于基频的振动值都很小,同时可见时域波形接近正弦波。这些都为不平衡故障典型特征,据此可以判断风机存在不平衡现象。立即停车检修,发现风机风叶严重积灰,经清理风机积灰后,风机振动异常信号明显消除。
二、不对中故障实例分析
2008年12月10日,维护人员在例行检查时发现风机振动异常,尤其在联轴器附近较明显,利用HY-106型振动检测仪对风机联轴器附近的轴承进行振动信息提取,得到时域波形和频谱图(图2)。
从图2可看出,风机时域波形开始变得畸形,峰值处出现凹陷,并且频谱中二倍频幅值出现增长,约为8μm,风机有不对中的情况出现。2008年12月17日,风机振动加剧,此时测得风机的时域波形和频谱图见图3,波形严重畸形,产生双峰,频谱变成以二倍频为主,峰值达12.355μm。
图2 风机开始异常时振动时域波形和频谱图
图3 风机异常时振动时域波形和频谱图
随后对风机进行停机检修处理,测量联轴器发现不对中量达0.254mm。于是对其进行找正处理,后重新开机运行,检测发现谱图二倍频处的幅值已明显变小,机组运行平稳。
[1]石立华,周璧华,陈彬,高成.基于幅—频曲线的系统时域响应特性评价方法 [J].电波科学学报,2000(4).