振動分析診斷技術在鐵廠的應用

為了提高車間設備管理與維修的現代化水平，推動公司現場振動分析和故障診斷技術的發展，在公司安環處及車間領導的大力支持與幫助下，我們利用公司現有的LC8004型現場故障診斷儀器，多次對風機設備進行了振動頻率分析和故障診斷，并對多臺通風機的動平衡的問題進行了現場處理，取得了成功。通過不斷的學習和實踐，提高了對開展狀態監測和故障診斷工作的認識。結合實際工作中的幾個典型實例做以下探討。

實例一：鐵廠2#熱風爐3#助燃風機電機振動診斷及處理

此助燃風機屬懸臂結構，柔性機座，彈性聯軸器聯接，額定功率250KW，轉速1480r/min。長期以來電機振動一直偏大，并一直懷疑電機自身動平衡**問題處理難度大而未進行處理。2009年1月10日，經使用儀器測試電機振動超標，其中電機非軸伸端水平徑向1X振動值13.2mm/s，垂直徑向2X振動值17.9mm/s，電機軸伸端水平徑向1X振動值14.2 mm/s，垂直方向2X頻率振動值8.9mm/s。風機軸承測點振動比電機振動要小的多，僅輸入端水平徑向振動較高，其1X振動值為5.2mm/s。因電機軸承振動頻譜圖中出現較為突出的2X頻率成分，初步診斷本機組對中**問題占主導因素。經過對電機聯軸器螺栓拆卸，單獨啟動電機運轉平穩，振動值較小，進一步證實了確實存在機組軸系對中問題。經對電機、風機聯軸器進行找正，更換原來磨損的減振膠圈，重新啟動后機組運轉平穩，風機、電機軸承各測點振動值均降至2.0mm/s以下。

實例二：鐵廠1#爐前除塵器離心式通風機電機軸承故障診斷處理

1#爐前除塵器離心式通風機，電機功率630KW，轉速960r/min。2009年5月14日下午，測量1#爐前除塵器通風機的振動情況，在電機軸伸端水平徑向與垂直徑向兩個方向安裝振動探頭，經測量發現其垂直徑向振動值超標，振動速度值13.7mm/s左右，且在頻譜圖上極不穩定，有時瞬間的振動速度有效值高的離譜，*高達到61.05mm/s，振動頻率為7.0HZ(約0.5X轉速頻率)，而非軸伸端振動幅值較小。我們采集到的軸伸端垂直徑向振動頻譜圖如下。停機后，在惰走過程中，此振動仍然存在，排除電磁振動的可能。檢查聯軸器連接及對中情況良好，初步分析診斷此振動是軸承內部產生的一種低頻摩擦。經對電機軸承拆卸檢查，發現電機前軸承（N234EZ1）保持架磨損嚴重，軸承滾子分布不均勻，軸承內套跑套并出現變色，軸承6234Z1轉時出現卡澀現象。遂對此處兩盤軸承均進行了更換處理。電機安裝就位后，重新試機，此軸承振動無論水平徑向還是垂直徑向均降至1.0mm/s以下，至今設備運行狀況一直良好。

實例三：鐵廠1#布袋除塵預熱器引風機振動處理

1#布袋除塵預熱器引風機，風機型號Y4-73****2，額定轉速1485 r/min。2009年7月10日因風機振動進行測量處理。經過測量，本風機基頻（24.9HZ）振幅較為突出，風機軸承箱葉輪端水平徑向1X振動有效值10.64mm/s，時域波形為近似的等幅正弦波，因頻譜圖中諧波能量集中于基頻，水平徑向振動較大，初步判斷為風機葉輪動平衡**。遂利用LC810型現場故障診斷儀器對本風機進行了現場動平衡處理。在引風機軸承座水平徑向安裝振動探頭，在聯軸器處安裝測速探頭，并與儀器主機連接好，測出引風機水平徑向振動的初始基頻振動值8.92 mm/s，初始基頻相位-115.49°，（以反光標志處為相位的零位）。根據經驗對引風機葉輪上加試重93.7克，**次開引風機，測出振動的*大值及相位，按照影響系數計算出需要配重的質量414.6克及配重的角度-123.09°，然后在引風機葉輪輪緣對應位置處焊上相應重量的配重塊，經再開引風機測量其振動有效值由10.64mm/s降至3.05mm/s，基頻振動由8.92 mm/s降至0.88mm/s。本風機經過現場動平衡處理，至今運行情況一直良好。

運用振動狀態監測及故障診斷技術，可以使我們更方便、更快捷、更有效地把握設備運行狀況。現場故障診斷儀器作為一種現代化的診斷儀器，在國內各企業單位的應用已經較為成熟，是在于其所具有的頻譜分析和相位分析兩大主要功能。雖然我們在設備振動故障診斷方面積累了一定的經驗，比如設備1X頻率超標往往是設備轉子系統不平衡，2X頻率占主導地位時可能是對中**等，但有些信號往往介于兩種或多種可能的故障之間，并非一一對應的關系，設備故障的真正原因需要我們通過對振動頻譜及現場設備實際情況進行分析才能找到。這就要求我們必須一切從實際出發，平時勤于觀察，具體問題具體分析，積累和收集好**手資料，不斷提高自身技術素質，使我們公司的設備管理維修工作提高到一個新的水平。