在現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生的風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)中,屬于轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡的振動(dòng)占多數(shù)。造成轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡的原因主要有:
· 葉輪磨損(主要是葉片)不均勻或腐蝕;
· 葉片表面有不均勻積灰或附著物(如鐵銹);
· 機(jī)翼中空葉片或其他部位空腔粘灰;
· 主軸局部高溫使軸彎曲;
· 葉輪檢修后未找平衡;
· 葉輪強(qiáng)度不足造成葉輪開裂或局部變形
. 液壓缸油漏至輪轂中
· 葉輪上零件松動(dòng)或連接件不緊固。
轉(zhuǎn)子不平衡引起的振動(dòng)的特征:
· 振動(dòng)值以水平方向?yàn)樽畲?,而軸向很小,并且軸承座承力軸承處振動(dòng)大于推力軸承處;
· 振幅隨轉(zhuǎn)數(shù)升高而增大;
· 振動(dòng)頻率與轉(zhuǎn)速頻率相等;
· 振動(dòng)穩(wěn)定性比較好,對(duì)負(fù)荷變化不敏感;
· 空心葉片內(nèi)部粘灰或個(gè)別零件未焊牢而位移時(shí),測(cè)量的相位角值不穩(wěn)定,其振動(dòng)頻率為30%~50%工作轉(zhuǎn)速。
2、動(dòng)靜部分之間碰摩引起的振動(dòng)
如集流器出口與葉輪進(jìn)口碰摩、葉輪與機(jī)殼碰摩、主軸與密封裝臵之間碰摩。其振動(dòng)特征為:
· 振動(dòng)不穩(wěn)定;
· 振動(dòng)是自激振動(dòng)與轉(zhuǎn)速無(wú)關(guān);
· 摩擦嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生反向渦動(dòng)。
3、滾動(dòng)軸承異常引起的振動(dòng)
軸承裝配不良的振動(dòng):
如果軸頸或軸肩臺(tái)加工不良,軸頸彎曲,軸承安裝傾斜,軸承內(nèi)圈裝配后造成與軸心線不重合,使軸承每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生一次交變的軸向力作用,滾動(dòng)軸承的固定圓螺母松動(dòng)造成局部振動(dòng)。其振動(dòng)特征為:
· 振動(dòng)值以軸向?yàn)樽畲?
· 振動(dòng)頻率與旋轉(zhuǎn)頻率相等。
滾動(dòng)軸承表面損壞的振動(dòng):
滾動(dòng)軸承由于制造質(zhì)量差、潤(rùn)滑不良、異物進(jìn)入、與軸承箱的間隙不合標(biāo)準(zhǔn)等,會(huì)出現(xiàn)磨損、銹蝕、脫皮剝落、碎裂而造成損壞后,滾珠相互撞擊而產(chǎn)生的高頻沖擊振動(dòng)將傳給軸承座,把加速度傳感器放在軸承座上,即可監(jiān)測(cè)到高頻沖擊振動(dòng)信號(hào)。這種振動(dòng)穩(wěn)定性很差,與負(fù)荷無(wú)關(guān),振動(dòng)的振幅在水平、垂直、軸向三個(gè)方向均有可能最大,振動(dòng)的精密診斷要借助頻譜分析,運(yùn)用頻譜分析可以準(zhǔn)確判斷軸承損壞的準(zhǔn)確位臵和損壞程度,抓住振動(dòng)監(jiān)測(cè)就可以判斷出絕大多數(shù)故障,再輔以聲音、溫度、磨耗金屬的監(jiān)測(cè),以及定期測(cè)定軸承間隙,就可在早期預(yù)查出滾動(dòng)軸承的一切缺陷。
4、軸承座基礎(chǔ)剛度不夠引起的振動(dòng)
基礎(chǔ)灌漿不良,地腳螺栓松動(dòng),墊片松動(dòng),機(jī)座連接不牢固,都將引起劇烈的強(qiáng)迫共振現(xiàn)象。這種振動(dòng)的特征為:
· 有問(wèn)題的地腳螺栓處的軸承座的振動(dòng)最大,且以徑向分量最大;
· 振動(dòng)頻率為轉(zhuǎn)速的1、3、5、7等奇數(shù)倍頻率組合,其中3倍的分量值最高為其頻域特征。
5、聯(lián)軸器異常引起的振動(dòng)
聯(lián)軸器安裝不正,風(fēng)機(jī)和電機(jī)軸不同心,風(fēng)機(jī)與電機(jī)軸在找正時(shí),未考慮運(yùn)行時(shí)軸向位移的補(bǔ)償量,這些都會(huì)引起風(fēng)機(jī)、電機(jī)振動(dòng)。其振動(dòng)特征為:
· 振動(dòng)為不定性的,隨負(fù)荷變化劇烈,空轉(zhuǎn)時(shí)輕,滿載時(shí)大,振動(dòng)穩(wěn)定性較好;
· 軸心偏差越大,振動(dòng)越大;
· 電機(jī)單獨(dú)運(yùn)行,振動(dòng)消失;
· 如果徑向振動(dòng)大則為兩軸心線平行,軸向振動(dòng)大則為兩軸心線相交。
6、煙道異常引起的振動(dòng)
特別是引風(fēng)機(jī),長(zhǎng)期處于工作在較為惡劣的環(huán)境中,煙氣中含有灰塵、易腐等成分,極易造成煙道破損、剛度下降、彈性變差、膨脹受阻等等異?,F(xiàn)象,改變了煙道的動(dòng)力特性和固有頻率,導(dǎo)致振動(dòng)變大。
7、動(dòng)葉開度異常引起的振動(dòng)
二級(jí)動(dòng)葉開度小于一級(jí)開度;部分動(dòng)葉卡澀不能活動(dòng)
故障診斷
以上總結(jié)不一定很完善,但大部分都包括進(jìn)去了,將會(huì)在以后的總結(jié)中不斷完善?,F(xiàn)在要說(shuō)的是,我們對(duì)這種二級(jí)動(dòng)葉可調(diào)軸流風(fēng)機(jī)故障如何進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的進(jìn)行故障診斷,縮短檢修時(shí)間,避免盲目的檢修!
1、近年來(lái),國(guó)家加強(qiáng)了環(huán)保管理的力度,電除塵效率大幅上升,引風(fēng)機(jī)動(dòng)葉磨損的現(xiàn)象大幅降低,隨之引起的喘振現(xiàn)象也不是很常見(jiàn),一般喘振通過(guò)電流和負(fù)荷變化調(diào)整即可恢復(fù),較為容易判斷。在頻譜圖上,也表現(xiàn)為低頻連續(xù)波形,當(dāng)然;由于喘振引起的振動(dòng)破壞性較大,一般沒(méi)有機(jī)會(huì)現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng)測(cè)量,故在現(xiàn)場(chǎng)故障診斷中,基本可以排除這方面的考慮。但對(duì)新建或有改造首次投入的機(jī)組另行別論。
2、首先要查看dcs上的振動(dòng)趨勢(shì)圖,看振動(dòng)與負(fù)荷的關(guān)系,如振動(dòng)與負(fù)荷關(guān)系不大且較為穩(wěn)定,不平衡的概率較大;這時(shí)可以通過(guò)頻譜、相位測(cè)試,如相位穩(wěn)定,主要是1x、2x成分且1x成分較高,基本可以通過(guò)動(dòng)平衡解決,這也是比較常見(jiàn)的。但也并不是說(shuō)振動(dòng)波動(dòng)、相位不穩(wěn)定就一定不是平衡問(wèn)題;因?yàn)檩嗇炦M(jìn)油、積灰結(jié)構(gòu),引起不平衡的成分在不斷發(fā)生改變,從本質(zhì)上來(lái)講,這也是一種不平衡的表現(xiàn),不過(guò)這需要揭蓋檢查。
3、當(dāng)發(fā)現(xiàn)振動(dòng)沒(méi)有規(guī)律,波動(dòng)較大時(shí),這時(shí)遇到最多最難以解決的問(wèn)題!遇到這種現(xiàn)象怎么辦?如果頻譜圖中存在較明顯的軸承故障頻率,當(dāng)然可以說(shuō)明是軸承故障,但往往單純的軸承故障在眾多案例中很少出現(xiàn)。因此當(dāng)遇到振動(dòng)波動(dòng)較大,相位變化明顯無(wú)規(guī)律時(shí),需要進(jìn)行一些實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行故障判斷,切不可僅僅憑幾幅頻譜圖下結(jié)論。a、進(jìn)行升降負(fù)荷試驗(yàn),如果振動(dòng)隨負(fù)荷變化較為明顯,可以說(shuō)明振動(dòng)與動(dòng)葉開度有關(guān),需要進(jìn)一步打開人孔門,進(jìn)行動(dòng)葉開度的全行程開關(guān)實(shí)驗(yàn),往往這種現(xiàn)象較為常見(jiàn)。b、外部檢查:現(xiàn)場(chǎng)檢查基礎(chǔ)各部位的連接剛度,看是否有松動(dòng)現(xiàn)象;檢查各部件的膨脹情況,看機(jī)殼是否存在膨脹受阻現(xiàn)象。c、內(nèi)部檢查:查看煙道進(jìn)出口擋板是否存在破損、斷裂或卡澀現(xiàn)象;檢查煙道各支撐是否有斷裂破損問(wèn)題;檢查動(dòng)靜部件是否存在碰磨問(wèn)題;檢查各支撐部位是否存在嚴(yán)重的銹蝕、裂紋現(xiàn)象;煙道有無(wú)破損現(xiàn)象,煙道長(zhǎng)期運(yùn)行,會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的漏風(fēng)問(wèn)題,從而引起風(fēng)機(jī)性能曲線發(fā)生變化。d、通過(guò)以上檢查沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常,可以進(jìn)行對(duì)中檢查,由于引風(fēng)機(jī)較為重要,對(duì)中問(wèn)題各單位較為重視,一般不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,但依然需要進(jìn)行檢查,以防意外。e、對(duì)新設(shè)計(jì)或新投產(chǎn)的機(jī)組,做一些固有頻率測(cè)試,查看是否存在共振問(wèn)題;f、通過(guò)以上檢查沒(méi)有發(fā)現(xiàn)異常,問(wèn)題就只能說(shuō)明旋轉(zhuǎn)部件出現(xiàn)問(wèn)題了。