兩種不同連接方式的風機故障診斷

鐘雪兵，欒松強

(寶鋼集團八鋼公司檢修中心，新疆烏魯木齊 830022)

1 第一種風機與電機

設備簡介:煉鋼轉(zhuǎn)爐一次除塵風機，由電動機通過調(diào)速型液力偶合器驅(qū)動除塵風機。電機型號為YB800M2-4，工作轉(zhuǎn)速為 1492r/min，轉(zhuǎn)動頻率為25Hz;風機型號為D3500-11離心鼓風機，工作轉(zhuǎn)速為1350r/min，轉(zhuǎn)動頻率為22.5Hz。測點分布見圖1，圖1中測點1～6的位置分別設在電機、偶合器及風機軸承座處。設備從5月下旬振動幅值開始上升，運行情況劣化，電機振動在線監(jiān)測系統(tǒng)出現(xiàn)報警，風機未出現(xiàn)報警。

圖1 第一種風機測點分布圖

2 振動幅值比較分析

各測點水平振動幅值如表1所列。

表1 各測點水平振動幅值

單純從振動數(shù)據(jù)上看，電機自由端1號測點水平方向(1H速度)振動幅值最大，可初步判斷電機為故障設備。但通過分析1號和2號點的故障頻率發(fā)現(xiàn)(具體見圖2和圖3)，電機兩端振動幅值的最大值出現(xiàn)在頻率22.5Hz，也就是風機的轉(zhuǎn)動頻率。故可以最終判斷電機振動出現(xiàn)報警是由風機故障引起，對風機葉輪進行動平衡處理后，電機振動值明顯下降。由此可說明不能簡單的根據(jù)振動幅值大小來判斷設備故障點，還需綜合考慮轉(zhuǎn)動頻率。

3 第二種風機與電機

3.1 設備簡介

除塵風機，由變頻電機直接驅(qū)動風機，風機與電機轉(zhuǎn)速相同。電機型號:YQT710-3，風機型號:D900，離心鼓風機，轉(zhuǎn)速:2250 r/min，轉(zhuǎn)動基頻為37.5Hz。測點分布如圖4，圖中測點1～4的位置分別設在電機及風機軸承座處。設備從9月下旬振動幅值開始上升，運行情況開始劣化，10月下旬電機、風機振動在線監(jiān)測系統(tǒng)同時出現(xiàn)報警。

3.2 振動幅值分析

由表2可以看出，在10月31日風機和電機各測點水平方向振動幅值都超過報警值，如圖5、6 所示。

圖2 1號測點頻譜圖

圖3 2號測點頻譜圖

圖4 第二種風機測點分布圖

表2 各測點水平振動幅值

圖5 電機1號測點頻譜圖

通過對比電機和風機水平振動發(fā)現(xiàn)兩者數(shù)值接近，都超報警值，無法根據(jù)幅值大小和頻率來區(qū)分故障點所在。因此對于風機和電機直接連接，也就是轉(zhuǎn)動頻率相同，且兩者的振動幅值又相近的情況下，筆者無法明顯的判斷該設備故障點，只有通過查看此時風機和電機的時域波形，從而作出最終結(jié)論。以下是電機自由端1號測點和風機自由端4號測點的時域波形，如圖7、8所示。

圖6 風機4號測點頻譜圖

通過比較風機和電機自由端的時域波形，波形中削波較多，波形不規(guī)則的風機為故障設備。后期對其進行葉輪清灰后，振動數(shù)值恢復到正常范圍以內(nèi)。

圖7 電機1號測點時域波形圖

圖8 風機4號測點時域波形圖

4 結(jié)語

通過分析兩種不同連接方式的風機和電機，可得出以下結(jié)論。

(1)對于不同轉(zhuǎn)速的風機和電機，通過振動幅值最大處對應的頻率判斷故障設備。

(2)對于相同轉(zhuǎn)速的風機和電機，首先考慮振動幅值的大小，大的初步判斷為故障設備。

(3)對于相同轉(zhuǎn)速的風機和電機，如果振動幅值大小相近，同時報警，那就必須再比較。

兩設備的時域波形，波形中削波較多，波形不規(guī)則的為故障設備。以上三點可以應用到各類相似連接方式的風機、水泵等設備點檢及檢修當中，更好的解決設備使用中的各類問題，防止發(fā)生相關爭議。

［1］ 韓 捷.旋轉(zhuǎn)設備故障機理及診斷技術［M］.北京:機械工業(yè)出版社，1997.