锅炉引风机电机振动故障诊断及处理

2015-12-26赵永黎任恒昌范文英

中国设备工程 2015年1期

关键词：克拉玛依热电厂底座

赵永黎任恒昌范文英

（新疆克拉玛依石化公司热电厂，新疆克拉玛依 834003）

锅炉引风机电机振动故障诊断及处理

赵永黎任恒昌范文英

（新疆克拉玛依石化公司热电厂，新疆克拉玛依 834003）

通过振动测量和频谱分析对引风机电机振动超标进行诊断，结合现场设备确定原因，消除异常振动。

电机；底座刚度；频谱分析；故障诊断

一、现状

某热电厂有4台130t/h的煤粉锅炉，每台炉配2台引风机，为配合锅炉低氮脱硝建设，进行扩容改造，风机型号为SFQY-61-1No23D,电机型号YXKK400-6,电机转速989r/min。试运中发现已建成的4台引风机电机均存在垂直和水平方向振动严重超标。

二、问题分析处理

1.以其中1台4-1#引风机为例,该风机为D型风机，风机测点布置如下图1所示。

图1

2.数据及图谱分析（表1）。

表1 4-1引风机各测点振动值 mm/s

数据的监测过程参照GB6075-1985《旋转机械通用振动评价标准》和热电厂动设备振动标准。根据标准此风机的一级报警值为7.1mm/s，二级报警值为11.2mm/s，因该设备为新投用设备，报警值不允许超过2.8mm/s。监测仪器为SKF MicrologGX巡检仪。由表1可以看出，电机后端（第2点）垂直方向振动最大，振动值为11.2mm/s，电机的前后端水平和垂直方向振动普遍偏大，第2点振动频谱如图2、3所示。由图可知，该电机基频为16.25Hz，1倍频下径向振动烈度最大，非常明显，而2、3倍频振速很小，高次谐频很少，轴向振动很小。初步分析，认为可能存在转子不平衡、机械松动或基础刚度不足的故障。随后将电机四角底座及基础的地脚螺栓进行了紧固，垂直方向振速略下降，整体变化不大。然后，调节风机进口风挡板开度，发现带负荷（开度增大）越大，电机径向振动越大。最后对基础、电机底座、电机壳体自下而上测量垂直方向的振速如下表2所示。

图2 2V点频谱

图3 2H点频谱

表2 沿基础竖直方向测量数据

由于是新安装机组，叶轮及转子出厂有动平衡证明，且风机处于冷态试运，不存在叶轮积灰问题，并且风机侧轴承振动并不大，可排除转子不平衡的因素。又了解整个基础浇注、地脚螺栓安放和二次灌浆过程，应没有问题，而电机与电机底座存在较大差别的振动，并且电机底座螺栓孔附近明显小于其余部位振动，可初步判断是由于电机底座刚度不足导致振动超标。

3.实际设备情况分析及处理。

现场对电机底座进行外观检查分析，发现的确存在刚度不足。该底座外框架上下面板及两头用厚度15mm的钢板拼接而成，框架内部用厚10mm的加固钢板拼接成3个格挡，形成“井”字形，格挡的各延长边分别与外框架的端板和上下面板对接焊接。该结构存在以下问题：内加固板长板的上、下端面未与外框架的上、下面板全部焊接，而是安置在面板的内侧，未形成“[”型连接，起不到结构加强作用；内加固短板安置跨度太大，1.5m长的底座仅有3跨，上下面板抗弯能力下降。

采取措施：在不拆解电机底座和电机情况下，在电机基础底座四角增加立板加强，立板与内加固长板侧面、上下面板满焊。焊接前，立板开坡口，焊接过程中焊接顺序位置对称、小电流、边自然冷却边焊接，尽量减少焊接可能带来的底座热变形。