导热油循环泵轴承保持架损坏分析

水龙

(西安因联信息科技有限公司，陕西 西安710065）

1 概述

某化工厂导热油循环泵机组，配备3台导热油循环泵，电机型号为TYPE JHM-315M-2，功率132 kW，转速2980 r/min，泵类型：悬臂离心泵，泵两端轴承：6312。由于其他原因在线传感器只在泵端安装两个，见图1。

2 背景介绍

该设备最近几个月频繁损坏，7月1日维修时，更换了轴承和轴封，然而在设备维修后运行时，泵驱动端振动速度值依然较高，一直稳定维持在8.0 mm/s左右，见图2。

图1

图2

加速度和加速度包络均不高，2019年9月13至15号机组加速度和加速度包络急剧上升（见图3），在此期间，该设备工况稳定，工艺未做调整，9月16早上八点半左右，设备停机，拆机维修。

从维修后开机运行到设备损坏、拆机维修，泵端速度有效值并未产生过于明显的变化，整体趋势稳定。

3 频谱分析及结论建议

在加速度包络上升之前，在频谱中能看到保持架的故障频率，带有3.75 Hz的边频带，并且在工频的谐频上也存在类似的边频带，整体幅值不高，见图4。

图3 泵驱动端水平方向加速度包络趋势图

图4 9月10日加速度包络频谱

在9月15日的数据中已经无法明确地识别出保持架缺陷频率，取而代之的是轴承内圈故障频率及伴有保持架缺陷频率的边带，底脚噪音明显增大，各项幅值也有所增加，见图5。加速度时域波形中也存在大概以轴承内圈故障频率为周期的冲击，见图6。

图5 9月15日加速度包络频谱图

图6 9月15日加速度时域波形图

图7 泵驱动端水平方向加速度趋势图

图8 9月10至15号泵驱动端温度变化趋势图

由于机组加速度、加速度包络在9月13至15号三天内急速上升（见图7），而泵端温度也在这三天内开始上升，泵驱动端温度最高时可达到103.69°，见图8。对比图9经过分析，得出轴承保持架存在损坏，导致泵端温度上升，建议厂方及时停机，检查维修，以免造成更严重的后果。

图9 9月10至15号泵非驱动端温度变化趋势图

4 结论正确性验证

2019年9月15日14：00左右该设备停机，9月16日厂方对该设备进行拆解维修，拆开设备后，发现轴承保持架断裂，拆解结果证实了之前的诊断结论。现场拆解图片见图10。

5 结束语

该事故案例说明，当轴承保持架损坏时，频谱中往往不会单独只出现保持架缺陷频率，而当其他频率成份中伴有保持架缺陷频率为边带的时候，往往已经预示着该轴承的状态比较差，这个时候，需要对设备进行检查维修，以免出现突发故障，导致更严重的事故发生。

图10 损坏的轴承保持架

滚动轴承是组成旋转设备的重要零部件之一，也是最易损坏的零部件，在设备运行过程中，由于各种原因，轴承的使用寿命会大大降低。通过振动监测的频谱分析，能最大限度地避免事故的发生，做到预防性维修，优化备品备件，节约成本。