吸风机转子动不平衡故障监测诊断
仪器信息网 · 2009-08-02 21:40 · 39154 次点击
谢卫乐,李振辉,李宏军,黄鹤松
摘要:本文针对一吸风机组振动增大问题,通过分析,确定了原因,提出排除故障的技术措施和建议,保证了锅炉的正常运行。
关键词:RAENTEK状态监测;风机;动不平衡;故障诊断
黄岛发电厂于2001年始利用RAENTEK状态监测系统对2#炉乙吸风机进行常规在线和离线检测,实施状态检修。其间发现2#炉乙吸风机组振动突然增大。经过分析诊断,确定故障原因是风机转子动不平衡。停机检查发现,风机叶轮的叶片上积了大量灰垢,清除灰垢后,振动恢复正常。
一、机组概况、振动测点布置和诊断依据
2#炉乙吸风机由一台功率800kW,转速730/595r/min的电动机通过联轴器驱动的调速风机组成。机组固定在专用的钢筋混凝土基础上。图1为机组结构示意图以及各轴承座振动监测位置。
根据IS010816/3标准,在吸风机的电动机和风机四个轴承位置的水平方向分别布置了振动加速度传感器,以螺纹固定。
该标准规定,该吸风机属于在刚性支承上的第一组大型机器,其振动评定标准如下。
评定区域A/B:振动位移有效值29μm,振动速度有效值2.3mm/s为分界线,低于该值,机器的振动评定为A区域,新交付使用的机器通常在此区域内;评定区域B/C:振动位移有效值57μm,振动速度有效值4.5mm/s为分界线,高于A区域限值,低于此值,机器的振动可评定为B区域,可考虑无限长时间运行;评定区域C/D:振动位移有效值90Rm,振动速度有效值7.1mm/s为分界线,高于B区域限值,低于此值,、机器振动可评定为C区域,不适宜长期连续运行,应在合适的时机安排维修;如果轴承座振动位移有效值大于90μm,振动速度有效值大于7.1mm/s,则振动可评定为D区域,其振动烈度足以导致机器损坏。
二、振动监测结果及故障分析诊断
1.振动监测结果
表1是吸风机组振动监测和频谱分析结果的典型数据,以及对照IS010816/3标准评定的结果。
2.故障诊断和排除
(1)表1中的数据以及频谱图(略)清楚地显示,2002年2月27日下午2点37分左右,吸风机组振动突然增大约20倍,可评定为D区域,达到不能安全运行的程度。
(2)机组振动全面突增时,振动最大位置在吸风机靠叶轮侧(H4测点),且振动频谱中占绝对优势的主频率分量都是机器转速的一倍频(745r/min),这是转子动不平衡故障的典型特征谱。愈靠近电动机自由端方向,振动总量和主频率分量的幅值愈小。由此可以判断,该吸风机的叶轮严重动不平衡,而电动机转子动平衡基本没有问题。
(3)根据以上结论,检查了吸风机叶轮平衡块及叶片积灰垢的情况,发现叶片上存在大量的积灰垢。清除积灰垢后,机组的振值立即全面下降,恢复到正常水平。