大型风机不对中故障诊断分析

李大鹏，高宏全，胡拥华

（1.中石油克拉玛依石化有限责任公司，新疆克拉玛依 834000；2.克拉玛依市科比技术有限责任公司，新疆克拉玛依 834000）

0 引言

鼓风机C-2601/B 是石化公司的关键设备，状态监测周期为1 周1 次。从2017 年底电机各测点振动量值逐渐呈上升趋势，经过振动频谱图分析，电机存在微不对中、电机基础轻微松动现象，2018 年1 月17 日电机个别测点振动量值超过一级报警值，重新对正中心并紧固电机地脚螺栓后，电机振动量值有所降低，电机运行正常。

1 监测标准与使用仪器

1.1 振动监测标准

GB/T 6075.3—2011 机械振动在非旋转部件上测量和评价机器振动第3 部分：额定功率大于15 kW 额定转速在120 r/min 至15 000 r/min 之间的现场测量的工业机器。

GB 10068—2008 轴中心高为56 mm 及以上电机的机械振动 振动的测量、评定及限值。

GB 50040—1996 动力机器基础设计规范。

根据标准，设定此次所监测电机、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；设定风机的基础垂直方向振动位移不大于20 μm（振动位移峰值）。

1.2 振动监测仪器

E322A01 振动加速度传感器，Enpac2500 数据采集器。

2 状态监测、故障诊断过程

2.1 电机基础振动测点分布（图1）及设备结构与测点分布（图2）

每个电机地脚螺栓处的基础布置有上、下2 个测点，一个测点是电机本体底座上(邻近地脚螺栓)，另一个测点是电机座落的金属框架基础；以下是以其中一个地脚螺栓（地脚螺栓1）基础为例进行测点（测点1）说明，其他测点编号以测点1 按逆时针（俯视）依次编号为测点2、测点3、测点4。测点1 说明：①1H1、1V1 电机底座（地脚螺栓附近）水平、垂直方向测点；②1H2、1V2 电机座落的金属框架基础水平、垂直方向测点。

图1 电机基础振动测点分布

图2 设备结构与测点分布示意

2.2 设备本体、电机基础振动量值（表1、表2）与振动频谱（图3）

表1 设备本体振动量值mm/s

表2 电机基础振动量值 μm

图3 电机测点1H 振动频谱图

2.3 诊断结论

由表1 可知，2017 年12 月25日电机各测点振动量值比之前略有增加，至2018 年1 月15 日电机各测点振动量值呈逐渐上升趋势，电机可能存在故障。通过频谱图（图3）分析可知，电机频谱图中的2 倍频由之前的2.06 mm/s 增加至2.87 mm/s，有明显增加。由此判断电机可能存在微不对中现象，由于振动量值没有超过报警值，设备继续使用；2018 年1 月17 日电机测点2H 超过一级报警值，图3 中电机测点1H 振动频谱图中的2 倍频继续呈增大趋势，由2.87 mm/s增加至3.16 mm/s。表2 中电机基础 测 点2H1、2H2、3H1、3H2 振 动峰值超过基础标准值20 μm。由此判断电机振动大的原因是电机存在不对中现象，电机基础存在松动现象。

3 维修效果

2018 年1 月23 日设备重新对中心，紧固电机地脚螺栓，1 月24 日振动监测显示，电机大部分测点振动量值有所下降，但电机联轴器端水平测点2H 振动量值为5.15 mm/s 仍超过一级报警值，说明联轴器端仍存在振动超标诱因。再次对设备进行维修，更换电机联轴器螺栓的减振弹性圈，2 月11 日是维修后的第一次监测，电机本体和基础各测点振动量值均降至标准范围内，维修后电机振动频谱图（图3）中2 倍频振动量值也有较大幅度下降，设备运行正常，大型风机电机振动超标问题彻底解决。