炉顶鼓风机松动故障的诊断和处理
2017-06-23陈建宇王衍国梁桂芳
陈建宇王衍国梁桂芳
(1、吐哈油田公司技术监测中心,新疆 吐鲁番 838202)
(2、吐哈油田公司运输工程公司,新疆 吐鲁番 838202)
(3、吐哈油田公司石油天然气化工厂,新疆 吐鲁番 838202)
炉顶鼓风机松动故障的诊断和处理
陈建宇1王衍国2梁桂芳3
(1、吐哈油田公司技术监测中心,新疆 吐鲁番 838202)
(2、吐哈油田公司运输工程公司,新疆 吐鲁番 838202)
(3、吐哈油田公司石油天然气化工厂,新疆 吐鲁番 838202)
采用3560B多通道数据采集器对某甲醇厂炉顶鼓风机、电机的振动频谱和波形数据进行收集,并采用激光对中仪对鼓风机的对中情况进行检查和调整,找出风机振动超标的故障原因是角度不对中和风机桁架连接螺栓松动综合导致。依据诊断结论进行了处理,效果显著。该类故障具有代表性,给出分析、诊断的思路和处理方法,可以为类似的风机故障提供有效的参考。
风机振动;激光对中;故障诊断
大型鼓风机作为现代化工厂的关键设备,它的完好运行直接影响着工艺流程的顺利进行。2012年2月20日,甲醇厂1#炉顶风机振动幅值逐渐增大,并有继续加剧的趋势,由于工艺流程限制,风机不能停机检修,只能带病运行,至2月26日,鼓风机振动幅值超过报警值停机。为查找故障原因,消除隐患,与当日上午采用B.K公司的3560B振动采集仪对鼓风机运行时的数据进行了详细的采集,根据收集的数据对故障进行了细致的分析。
1 故障分析
2月26日上午,进行第一次数据采集时,由于风机自由端轴向振动较大,运行约3分钟就自动报警停机,所以只采集到自由端轴承径向振动数据,主要频率成分为1、2倍频,且幅值基本相当(见图1)。
图1 风机自由端径向频谱
图2 风机自由端轴向振动频谱
这说明风机很可能存在角度不对中,与现场人员沟通后先使用激光对中仪检查对中情况,检查数据见表1。
图3 风机自由端轴向时域波形
表1 调整前对中数据
从表中可以看到,风机水平和垂直方向的各项偏差都较大。经过调整后,将偏差值控制在良好范围内,数据见表2。
表2 调整后对中数据
对中调整完成后再次开机测试,此次测试增加了自由端轴向测点,停机时自由端轴向位置振动幅值达到20mm/s,频率成分只有1倍频(见图2),这说明对中偏差的影响已经消除,只检查与1倍频相关的影响因素即可。随后对鼓室、叶轮、轴承座等做了细致的检查,没有发现异常,经与现场人员交流,并结合维修记录等分析,基本排除了不平衡的原因。
如果风机振动不是不平衡或不对中引起的,那么就很可能是因为基础或者底座支撑刚度不足引起。2月27日上午,组织现场维修人员对风机底座等连接部位进行排查,发现风机自由端下方的桁架连接螺栓有松动迹象(并未完全松动),将该螺栓拧紧,并检查其余螺栓紧固情况后再次开机,风机运行恢复正常(见表3)。
表3 维护后风机振动幅值
2 结语
故障的原因主要有两点,一是螺栓存在一定程度的松动(并非完全松动),二是运行一段时间引风机热气通过后,整个支撑结构温度会发生一些变化,从而改变其固有频率,引起自由端轴承座共振,这就是为什么刚开始振动并不强烈的原因。2月28日复核测试振动幅值基本保持稳定。
陈建宇(1982-)男,汉族,黑龙江牡丹江人,工程师,主要从事大型设备故障诊断工作。