焦化筛焦除尘风机状态监测分析

栾松强 黄建新

摘要：如何发挥状态监测故障诊断技术在设备管理中的应用，提升本单位设备管理水平，最终使企业由点检定修检修模式向点检定修+状态维修相结合模式科学发展。

关键词：风机、轴承特征频率、轴承内环、频谱分析、测点

Analysis of State Monitoring on dedusting fan in coking

LUAN Songqiang ,HUANG Jianxin

( BAOSTELL GROUP XINJIANG BAYI IRON &STELL CO.LTD ,Toutunhe District, Urumuqi 830022, Xinjiang Autonomous Region,China)

Abstract：Advancement of device management by state monitoring fault diagnosis technology，Make our device management develop along Combined with Preventive Maintenance and Condition Based Maintenance lines.

Key words: fan; eigenfrequency of bearing; bearing inner race; spectral decomposition; measuring point

八钢新区6米4×55孔复热式顶装焦炉一期筛焦除尘风机

电机型号：YKK5604-610000V220KW991rpm

调速型液力偶和器型号：YOTCGP 875/10001000rpm

离心引风机型号：D/250-1.24/0.89960rpm

该设备在2010年11月2日发现离心引风机轴承座负荷端5号测点出现异常，风机转频振动幅值开始呈上升趋势，并伴随出现一个120Hz的故障频率，通过连续的状态检测，到24日振动幅值还呈上升趋势，根据该设备历史数据比较和ISO2372振动判定标准，当日向点检人员发出停机检修警告，设备方11月27日安排停机检修，发现轴承内环锁紧螺母松动，随即进行了紧固处理，根据28日开机后状态检测分析，120Hz故障频率也随即消失，设备恢复正常状态，及时在设备故障萌芽状态解决问题避免了设备故障的扩大化。

轴承型号 内环特征

频率 外环特征

频率 滚子特征

频率 保持架特征

频率 转速

22232

调心滚子轴承 165Hz 120Hz 48Hz 6．65Hz 950

具体分析如下:

频谱分析

（一）测点分布:

（二）振动幅值比较分析

测点 测量值 采集时间 测点 测量值 采集时间

风机5A速度 2.1mm/s 2010-11-30 13:00:04 风机6A速度 1.7mm/s 2010-11-30 13:01:28

3.9mm/s 2010-11-28 14:08:50 2.5mm/s 2010-11-28 14:10:19

8.7mm/s 2010-11-24 11:28:58 5.2mm/s 2010-11-24 11:30:51

7.5mm/s 2010-11-23 13:18:27 4.5mm/s 2010-11-23 13:20:22

5.7mm/s 2010-11-19 12:06:00 3.7mm/s 2010-11-19 11:58:51

6.6mm/s 2010-11-02 11:35:49 5.1mm/s 2010-11-02 11:37:27

4.0316mm/s 2010-10-26 12:10:17 3.1423mm/s 2010-10-26 12:12:27

3.6166mm/s 2010-10-12 12:12:56 2.6976mm/s 2010-10-12 12:15:04

3.667mm/s 2010-09-26 12:27:41 2.6957mm/s 2010-09-26 12:29:32

5.1mm/s 2010-09-20 12:09:27 3.4291mm/s 2010-09-20 12:11:46

風机5H速度 2.5mm/s 2010-11-30 13:00:18 风机6H速度 1.3mm/s 2010-11-30 13:01:49

2.8mm/s 2010-11-28 14:09:11 1.2mm/s 2010-11-28 14:10:39

2.2mm/s 2010-11-24 11:29:25 0.7mm/s 2010-11-24 11:31:13

2.3116mm/s 2010-11-23 13:18:51 0.7236mm/s 2010-11-23 13:20:48

2.1344mm/s 2010-11-19 12:06:26 0.8202mm/s 2010-11-19 11:59:19

2.4mm/s 2010-11-02 11:36:12 0.7mm/s 2010-11-02 11:37:49

1.5119mm/s 2010-10-26 12:10:57 0.504mm/s 2010-10-26 12:12:58

2.2727mm/s 2010-10-12 12:13:30 0.5632mm/s 2010-10-12 12:15:29

2.0813mm/s 2010-09-26 12:28:14 0.773mm/s 2010-09-26 12:29:59

2.666mm/s 2010-09-20 12:10:26 0.6739mm/s 2010-09-20 12:12:13

风机5V速度 1mm/s 2010-11-30 13:00:40 风机6V速度 0.4mm/s 2010-11-30 13:02:10

1.1mm/s 2010-11-28 14:09:33 0.4mm/s 2010-11-28 14:11:00

1.6mm/s 2010-11-24 11:29:49 0.3mm/s 2010-11-24 11:31:34

1.0854mm/s 2010-11-23 13:19:18 0.3015mm/s 2010-11-23 13:21:15

1.1759mm/s 2010-11-19 12:06:52 0.3656mm/s 2010-11-19 11:59:45

1.4mm/s 2010-11-02 11:36:36 0.3mm/s 2010-11-02 11:38:11

1.1561mm/s 2010-10-26 12:11:25 0.4348mm/s 2010-10-26 12:13:26

1.0079mm/s 2010-10-12 12:13:59 0.3557mm/s 2010-10-12 12:15:56

1.2686mm/s 2010-09-26 12:28:41 0.3271mm/s 2010-09-26 12:30:26

1.3181mm/s 2010-09-20 12:10:54 0.337mm/s 2010-09-20 12:12:41

可以看到，风机5#、6#轴向测点在24日达到最高点，轴向测点振动幅值分别为9.0mm/s和5.2mm/s，根据ISO2372振动判定标准需要停机检修了,及时下发了停机检修报告，轴承锁紧螺母处理后振动幅值趋于正常;

（三）频谱图比较分析

炼铁分公司新区焦化27.一期筛焦除尘风机5A风机负载端5A速度采样时间：2010-11-24 11:28:58,测量值：8.7mm/s

炼铁分公司新区焦化27.一期筛焦除尘风机5A风机负载端5A速度采样时间：2010-11-24 11:28:58,测量值：8.7mm/s

炼铁分公司新区焦化27.一期筛焦除尘风机5A风机负载端5A速度采样时间：2010-11-24 11:28:58,测量值：8.7mm/s

炼铁分公司新区焦化27.一期筛焦除尘风机5A风机负载端5A速度

炼铁分公司新区焦化27.一期筛焦除尘风机6A风机自由端6A速度

总结

本次检修只是轴承内环锁紧螺母紧固处理后，风机5#、6#两测点轴向振动幅值显著下降，轴承内环特征频率也有所下降；前期考虑到只在轴向频谱图中看到轴承内环频率，而在水平和垂直频谱图中不明显，所以只是建议对轴承进行检查，本次是在故障频率出现一定时间，根据劣化趋势而确定出具停机检修报告的，根据检查结果，分析是准确及时的。通过有计划合理安排检修时间、资源进行了本次检修；也充分体现了状态监测参与设备点检、维护的作用及价值。

这是一次典型的精密点检+状态维修相结合的科学维修修方式。

参考文献：韩捷.旋转设备故障机理及诊断技术（M）.机械工业出版社，1997

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。