浅谈J250/19KB型鼓风机振动的原因和处理

张录　范文杰　孙玉伟

【摘 要】振动是设备的重要运行参数，它直接影响着设备的使用寿命。在设备运行中造成振动的因素有很多，然而维修中现场又多受检测和处理的条件限制，基于此，论文对如何在现场利用有限的条件准确分析并有效地处理问题指明了方向。通过振动的全面检测，找出振源，进而全面分析该设备产生振动的原因，找出简单可行的方法，有效解决鼓风机的振动问题，使设备达到良好运行标准。

【Abstract】Vibration is an important operating parameter of equipment， which directly affects the service life of equipment. There are many factors that cause vibration in the operation of equipment， but the field of maintenance is often restricted by the conditions of detection and treatment. Based on this， this paper points out the direction of how to use the limited conditions to accurately analyze and effectively deal with problems in the field. Through the comprehensive detection of vibration， find out the vibration source， and then comprehensively analyze the reason of the vibration of the equipment， find out the simple and feasible method， effectively solve the vibration problem of the blower， make the equipment reach the good operation standard.

【关键词】鼓风机;振动;原因;处理

【Keywords】blower; vibration; cause; treatment

【中图分类号】TF082                                           【文献标志码】A                                【文章编号】1673-1069（2019）07-0193-02

1 引言

乍得恩贾梅纳炼油有限公司，酸性水装置中焚烧炉风机是由济南风机厂有限责任公司生产的J250/19KB型风机，配套电机是由南阳防爆集团有限公司生产的YB2-315L1-27AW型三相隔爆电动机。J250/19KB型风机由于振动大而停用多年，在2018年大检修中对此设备进行了全面的分析和处理，将振动值控制在了3.8mm/s，设备各项运行指标正常，运行良好。此设备振动超标的成功处理，为离心类设备和电动机振动的现场处理积累了宝贵的经验[1]。

2 J250/19KB型风机振动的原因分析与处理

①振动原因的初步分析和判定：根据设备工程师和操作工的讲述，该设备以前因配套电机前端盖轴承座内孔磨损，曾做过镶套处理。修复后因振动大，近年来一直停用，设备处于应急备用状态存放，建议检修时对设备基础和安装垫铁进行检查处理。鉴于设备的这些情况，在设备拆检前对其进行了试运行监测（数据见表1），电机处设备底座垂直振动2.3mm/s，设备周边硬化地面震感强烈。由于设备振动值太大，所以没有长时间运行和检测其他数据。停机后，鼓风机进行的粗对中检查，未见大的偏差，该鼓风机采用的是膜片联轴器对中补偿值相对较大，又因风机联轴器侧振值不大，综合上述可以初步判定振源主要来自电机的联轴器侧轴承。为了进一步分析，随后拆除了聯轴器对电机进行了单试，单机单试5min，联轴器水平振动反向侧比旋向侧大、轴向振动上部比下部大;自由端水平振动左右均衡、轴向振动上部比下部大。通过以上数据初步判定如下：设备主要振源来自配套电机的驱动端轴承，设备底座强度可以满足鼓风机组的运行需求，且安装的垫铁和地脚螺栓牢固可靠。电机转子存在不平衡力。

处理措施：根据初步的原因分析，更换了电机前后两端的轴承，重点检查测量电机联轴器端轴承内外套的配合情况，以及电机端盖与轴承窝的同心度。检查发现镶配套的尺寸存在问题，存在锥度两端偏差0.08mm，会造成轴承外套与轴承窝内套接触不好带负荷后振动超标。针对此问题，对此套进行了重新加工镶配，将尺寸控制在0.04mm的过盈量，电机端盖与轴承窝内套同心度控制在0.03mm。因现场无条件对电机转子进行动平衡试验，只好将电机重新装配试运。

②试运与再分析：电机检修组装后，电机进行了单机试运，运行30min，轴承温度正常（振动值见表1）。随后电机和鼓风机进行了同心度对中和连接。对鼓风机组进行了带负荷试运，振动指标正常，设备运行2h，轴承温度达到了80°，有继续上升的趋势。初步分析造成电机轴承温度高的原因有三个：一是润滑脂存放时间久，达不到应有的润滑性能;二是轴承压盖紧，转子热涨后轴承承受轴向推力;三是有可能联轴器端面间隙不合适，使电机转子受到了轴向推力[2]。

处理措施：停机后对联轴器端面进行检查，若端面间隙符合要求，则由于端面间隙不合适，造成鼓风机振动的因素可以排除。电机解体检查时发现，两端轴承外侧压盖均无膨胀滑动间隙致使电机转子受热后膨胀受阻，轴承承受轴向推力过大造成轴承发热。进一步检测发现，联轴器侧轴承压盖内侧留有1.3mm的间隙，自由端本應是滑动端却无间隙，针对此次检查发现的问题进行了处理。将电机联轴器侧端盖内侧平车加工去除1.3mm，使内侧轴承压盖压紧外套，外侧压盖留0.10mm的膨胀间隙，将自由端外侧轴承压盖垫出1.5mm的滑动间隙来弥补转子热涨量。将电机回装重新试运。

③再次试运与进一步分析：对电机轴承压盖处理后进行了电机的单机试运工作。电机运行1h，环境温度38°，轴承温度54°（振动值见表1）。水平振动左右两侧对比旋向侧偏小，轴向四点对比正上方偏大。随后连接联轴器对鼓风机组进行负荷试运，振动严重超标，综合对比检测数据风机和电机水平振动的偏振点方向一致。电机的装配尺寸已达到规范要求，只有电机转子的平衡没有校验，根据前几次的试运结果对比来看，电机单试振动都没问题，连接风机试运振动大，且振向相同，造成电机单试振动正常带负荷超标的原因一般有两个：一是对中不好引起的振动，这台风机是膜片联轴器补偿量相对较大，如果是由此产生的振动，风机侧振动一般不会和电机侧振动的振向相同，那么另外一个原因可能是，风机转子的残余不平衡量与电机的不平衡量重叠，设备连接后轴系中同一位置的残余不平衡量大，所产生的激振动力大引起的振动[3]。此风机一直是在停运状态，长时间的停放会造成轴的弯曲，这就符合了轴系同一位置不平衡量叠加的成因。在电机单试时检测的各点振值也印证了电机转子不平衡力的存在。

处理措施：将联轴器调转位置，找寻轴系平衡最佳位置。处理结果设备运行2h，设备振动值达到了良好，轴承温度最高62°，设备运行平稳，状态良好。

3 结语

振动值是考量设备运行的重要参数，造成设备振动的因素有很多，解决设备的振动问题需要详细分析设备的具体情况、外来影响和运行参数，找出振源从根本上解决问题，很多时候现场的施工条件受限，需要丰富的经验来找到弥补的办法，此风机振动和电机温度高的成功解决，为以后同类问题的处理和设备检修以及运行维护积累了宝贵的经验。

【参考文献】

【1】王瑞敏，耿治起，郭振彦，等.南阳防爆集团有限公司YB2系列隔爆型三相异步电动机产品水平和特点介绍[J].电气防爆，2002（3）：10-12.

【2】王福利.石油化工厂设备检修手册：压缩机组[M].北京：中国石化出版社，2012.

【3】崔继哲.化工机器与设备检修技术[M].北京：化学工业出版社，2000.