热油泵轴承故障的振动分析和诊断

  仪器信息网 ·  2009-08-02 21:40  ·  19004 次点击
摘要:通过对浮式储油轮(FPSO)热油循环泵的振动分析与故障诊断,阐述滚动轴承故障诊断的方法。
关键词:滚动轴承故障振动状态监测
一、概述
热油循环泵是某浮式储油轮(FPSO)原油进行热交换系统的重要组成部分之一,对原油生产起着相当重要的作用。该热油循环泵共有三台,两台运行,一台备用,而且每一台泵对应一套热介质炉。泵的形式为离心泵,每台泵的排量为110m/h,吸入压力为200kPa,排出压力为900kPa。2007年7月,在对其中一台F-P-850B泵的振动监测过程中,发现其振动频谱上出现轴承故障的缺陷频率。由于当时正处于原油生产的高峰期,工作任务较重,故未能对热介质泵轴承进行检查更换。8月份,再次对其进行振动监测时,发现振动值并未升高,但出现异常噪声,经分析振动频谱发现轴承故障加剧,为确保原油生产的正常运行,决定对该泵轴承进行更换。
离心泵叶片为5片,转速约2970r/min,泵驱动端轴承型号为SKF63082Z/C4,非驱动端轴承型号为SKF6308,泵输送液体为热油,温度在150℃左右。电机为3相异步电动机,额定转速2980r/min,功率30kW。
设备构成及测点布置见图1。振动数据由SKFMicrologCMVA60-EN-1数据采集器采集,通过其相应的MachineAnalyst2.2软件进行处理分析。
二、轴承振动故障分析与处理
1.设备故障典型频谱图
(1)泵联轴器端轴承水平方向频谱图(图2)。
(2)泵联轴器端轴承垂直方向频谱图(图3)。
2.设备振动标准(表1)及轴承故障频率(表2)
3.故障分析
从图2和图3中可以初步发现:①除了旋转频率(48.75Hz)外,主要以等间距的150Hz的谐波为主;②在每个谐波边上都出现不规则的边频带;③时域波形中出现部分冲击信号。泵轴承振动总值见表3。

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