联轴器防振圈失效引起设备不对中案例分析
2019-07-04蒋能强任海峰
蒋能强 ,任海峰,李 亮,张 强
(1.克拉玛依市科比技术有限责任公司,新疆克拉玛依 834003;2.中石油克拉玛依石化有限责任公司,新疆克拉玛依 834003)
0 引言
甲醇厂制氢装置的鼓风机C2601/B额定功率为250 kW,额定转速为991 r/min。2018年1月,对设备进行振动监测,发现电机端各测点振动量值超过报警值,诊断设备存在不对中故障。重新对中后,设备运行情况有所好转,但运行一段时间后设备不对中现象又有所加剧,诊断可能是联轴器的零部件失效导致设备出现不对中故障,对设备进行拆检查找引起不对中的原因。
1 监测标准与监测仪器
(1)根据GB/T 6075.3—2011《在非旋转部件上测量和评价机器的机械振动》的第3部分,额定功率大于15 kW额定转速在120 r/min至15 000 r/min之间的在现场测量的工业机器,参照标准设定电机、风机轴承箱一级报警值为4.5 mm/s,二级报警值为7.1 mm/s。
(2)监测仪器主要有Enpac2500数据采集器、E322A01振动加速度传感器及monitor V3.7分析软件。
2 鼓风机振动监测
设备结构与测点分布如图1所示。其中,1V和1H为电机自由端垂直、水平方向测点;2V,2H和2A为电机联轴器端垂直、水平、轴向测点;3V和3H为风机轴承箱联轴器端垂直、水平方向测点;4V,4H和4A为风机轴承箱叶轮端垂直、水平、轴向方向测点。
设备各测点振动量值与2H的频谱图见表1和图2。
2.3 振动分析与结论
(1)2018年1月15日监测设备电机各测点振动量值与1月2日(图2a)相比增加幅度较大,其中测点2H振动量值超过一级报警值。电机各测点振动频谱图显示,2倍频振动量值与上次相比增加幅度较大(图2b),设备存在不对中现象。随后车间对设备进行重新对中。
图1 设备结构与测点分布
(2)1月24日监测,电机大部分测点振动量值与前几次监测相比有不同程度地减小,电机各测点振动频谱图显示,2倍频振动量值与上次相比有较大幅度减小(图2c)。但电机测点2H振动量值较大,仍超过一级报警值。
表1 设备各测点振动量值 mm/s
(3)1月29日监测,设备大部分测点振动量值与上次相比有不同程度地增加。电机各测点频谱图显示2倍频量值均有一定程度地增加,其中测点2H的2倍频振动量值由之前的0.50 mm/s增加至2.16 mm/s(图2d)。设备在对中后短期又出现对中不良的情况,诊断可能是由于长时间的使用,联轴器的零部件失效导致设备出现不对中故障,建议拆检检查联轴器各部件。
图2 测点2H频谱
2.4 拆检与维修
由于设备短期反复出现不对中故障,车间对设备进行拆检维修,发现电机联轴节防震圈表面有所磨损(图3),及时更换、重新对中。2月11日,监测设备大部分测点振动量值与检修前相比有所减小。其中,电机测点2H振动量值由5.63 mm/s降至2.71 mm/s,2 倍频振动量值由上次的2.16 mm/s减小至1.53 mm/s(图4)。
图3 防震圈拆检现场
图4 2月11日测点2H频谱图
3 结语
这个案例启示,在诊断出设备存在不对中故障后,首次对中后效果良好但短期内又出现不对中故障时,该故障很有可能是由设备连接部位零部件长时间使用磨损变形等引起的。在对设备进行重新对中时,还应同时检查联轴器各部件是否完好有效。