淺談J250/19KB型鼓風(fēng)機(jī)振動的原因和處理

張錄　范文杰　孫玉偉

【摘 要】振動是設(shè)備的重要運(yùn)行參數(shù)，它直接影響著設(shè)備的使用壽命。在設(shè)備運(yùn)行中造成振動的因素有很多，然而維修中現(xiàn)場又多受檢測和處理的條件限制，基于此，論文對如何在現(xiàn)場利用有限的條件準(zhǔn)確分析并有效地處理問題指明了方向。通過振動的全面檢測，找出振源，進(jìn)而全面分析該設(shè)備產(chǎn)生振動的原因，找出簡單可行的方法，有效解決鼓風(fēng)機(jī)的振動問題，使設(shè)備達(dá)到良好運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)。

【Abstract】Vibration is an important operating parameter of equipment， which directly affects the service life of equipment. There are many factors that cause vibration in the operation of equipment， but the field of maintenance is often restricted by the conditions of detection and treatment. Based on this， this paper points out the direction of how to use the limited conditions to accurately analyze and effectively deal with problems in the field. Through the comprehensive detection of vibration， find out the vibration source， and then comprehensively analyze the reason of the vibration of the equipment， find out the simple and feasible method， effectively solve the vibration problem of the blower， make the equipment reach the good operation standard.

【關(guān)鍵詞】鼓風(fēng)機(jī);振動;原因;處理

【Keywords】blower; vibration; cause; treatment

【中圖分類號】TF082? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1673-1069（2019）07-0193-02

1 引言

乍得恩賈梅納煉油有限公司，酸性水裝置中焚燒爐風(fēng)機(jī)是由濟(jì)南風(fēng)機(jī)廠有限責(zé)任公司生產(chǎn)的J250/19KB型風(fēng)機(jī)，配套電機(jī)是由南陽防爆集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的YB2-315L1-27AW型三相隔爆電動機(jī)。J250/19KB型風(fēng)機(jī)由于振動大而停用多年，在2018年大檢修中對此設(shè)備進(jìn)行了全面的分析和處理，將振動值控制在了3.8mm/s，設(shè)備各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)正常，運(yùn)行良好。此設(shè)備振動超標(biāo)的成功處理，為離心類設(shè)備和電動機(jī)振動的現(xiàn)場處理積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)[1]。

2 J250/19KB型風(fēng)機(jī)振動的原因分析與處理

①振動原因的初步分析和判定：根據(jù)設(shè)備工程師和操作工的講述，該設(shè)備以前因配套電機(jī)前端蓋軸承座內(nèi)孔磨損，曾做過鑲套處理。修復(fù)后因振動大，近年來一直停用，設(shè)備處于應(yīng)急備用狀態(tài)存放，建議檢修時(shí)對設(shè)備基礎(chǔ)和安裝墊鐵進(jìn)行檢查處理。鑒于設(shè)備的這些情況，在設(shè)備拆檢前對其進(jìn)行了試運(yùn)行監(jiān)測（數(shù)據(jù)見表1），電機(jī)處設(shè)備底座垂直振動2.3mm/s，設(shè)備周邊硬化地面震感強(qiáng)烈。由于設(shè)備振動值太大，所以沒有長時(shí)間運(yùn)行和檢測其他數(shù)據(jù)。停機(jī)后，鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行的粗對中檢查，未見大的偏差，該鼓風(fēng)機(jī)采用的是膜片聯(lián)軸器對中補(bǔ)償值相對較大，又因風(fēng)機(jī)聯(lián)軸器側(cè)振值不大，綜合上述可以初步判定振源主要來自電機(jī)的聯(lián)軸器側(cè)軸承。為了進(jìn)一步分析，隨后拆除了聯(lián)軸器對電機(jī)進(jìn)行了單試，單機(jī)單試5min，聯(lián)軸器水平振動反向側(cè)比旋向側(cè)大、軸向振動上部比下部大;自由端水平振動左右均衡、軸向振動上部比下部大。通過以上數(shù)據(jù)初步判定如下：設(shè)備主要振源來自配套電機(jī)的驅(qū)動端軸承，設(shè)備底座強(qiáng)度可以滿足鼓風(fēng)機(jī)組的運(yùn)行需求，且安裝的墊鐵和地腳螺栓牢固可靠。電機(jī)轉(zhuǎn)子存在不平衡力。

處理措施：根據(jù)初步的原因分析，更換了電機(jī)前后兩端的軸承，重點(diǎn)檢查測量電機(jī)聯(lián)軸器端軸承內(nèi)外套的配合情況，以及電機(jī)端蓋與軸承窩的同心度。檢查發(fā)現(xiàn)鑲配套的尺寸存在問題，存在錐度兩端偏差0.08mm，會造成軸承外套與軸承窩內(nèi)套接觸不好帶負(fù)荷后振動超標(biāo)。針對此問題，對此套進(jìn)行了重新加工鑲配，將尺寸控制在0.04mm的過盈量，電機(jī)端蓋與軸承窩內(nèi)套同心度控制在0.03mm。因現(xiàn)場無條件對電機(jī)轉(zhuǎn)子進(jìn)行動平衡試驗(yàn)，只好將電機(jī)重新裝配試運(yùn)。

②試運(yùn)與再分析：電機(jī)檢修組裝后，電機(jī)進(jìn)行了單機(jī)試運(yùn)，運(yùn)行30min，軸承溫度正常（振動值見表1）。隨后電機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行了同心度對中和連接。對鼓風(fēng)機(jī)組進(jìn)行了帶負(fù)荷試運(yùn)，振動指標(biāo)正常，設(shè)備運(yùn)行2h，軸承溫度達(dá)到了80°，有繼續(xù)上升的趨勢。初步分析造成電機(jī)軸承溫度高的原因有三個(gè)：一是潤滑脂存放時(shí)間久，達(dá)不到應(yīng)有的潤滑性能;二是軸承壓蓋緊，轉(zhuǎn)子熱漲后軸承承受軸向推力;三是有可能聯(lián)軸器端面間隙不合適，使電機(jī)轉(zhuǎn)子受到了軸向推力[2]。

處理措施：停機(jī)后對聯(lián)軸器端面進(jìn)行檢查，若端面間隙符合要求，則由于端面間隙不合適，造成鼓風(fēng)機(jī)振動的因素可以排除。電機(jī)解體檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)，兩端軸承外側(cè)壓蓋均無膨脹滑動間隙致使電機(jī)轉(zhuǎn)子受熱后膨脹受阻，軸承承受軸向推力過大造成軸承發(fā)熱。進(jìn)一步檢測發(fā)現(xiàn)，聯(lián)軸器側(cè)軸承壓蓋內(nèi)側(cè)留有1.3mm的間隙，自由端本應(yīng)是滑動端卻無間隙，針對此次檢查發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行了處理。將電機(jī)聯(lián)軸器側(cè)端蓋內(nèi)側(cè)平車加工去除1.3mm，使內(nèi)側(cè)軸承壓蓋壓緊外套，外側(cè)壓蓋留0.10mm的膨脹間隙，將自由端外側(cè)軸承壓蓋墊出1.5mm的滑動間隙來彌補(bǔ)轉(zhuǎn)子熱漲量。將電機(jī)回裝重新試運(yùn)。

③再次試運(yùn)與進(jìn)一步分析：對電機(jī)軸承壓蓋處理后進(jìn)行了電機(jī)的單機(jī)試運(yùn)工作。電機(jī)運(yùn)行1h，環(huán)境溫度38°，軸承溫度54°（振動值見表1）。水平振動左右兩側(cè)對比旋向側(cè)偏小，軸向四點(diǎn)對比正上方偏大。隨后連接聯(lián)軸器對鼓風(fēng)機(jī)組進(jìn)行負(fù)荷試運(yùn)，振動嚴(yán)重超標(biāo)，綜合對比檢測數(shù)據(jù)風(fēng)機(jī)和電機(jī)水平振動的偏振點(diǎn)方向一致。電機(jī)的裝配尺寸已達(dá)到規(guī)范要求，只有電機(jī)轉(zhuǎn)子的平衡沒有校驗(yàn)，根據(jù)前幾次的試運(yùn)結(jié)果對比來看，電機(jī)單試振動都沒問題，連接風(fēng)機(jī)試運(yùn)振動大，且振向相同，造成電機(jī)單試振動正常帶負(fù)荷超標(biāo)的原因一般有兩個(gè)：一是對中不好引起的振動，這臺風(fēng)機(jī)是膜片聯(lián)軸器補(bǔ)償量相對較大，如果是由此產(chǎn)生的振動，風(fēng)機(jī)側(cè)振動一般不會和電機(jī)側(cè)振動的振向相同，那么另外一個(gè)原因可能是，風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子的殘余不平衡量與電機(jī)的不平衡量重疊，設(shè)備連接后軸系中同一位置的殘余不平衡量大，所產(chǎn)生的激振動力大引起的振動[3]。此風(fēng)機(jī)一直是在停運(yùn)狀態(tài)，長時(shí)間的停放會造成軸的彎曲，這就符合了軸系同一位置不平衡量疊加的成因。在電機(jī)單試時(shí)檢測的各點(diǎn)振值也印證了電機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡力的存在。

處理措施：將聯(lián)軸器調(diào)轉(zhuǎn)位置，找尋軸系平衡最佳位置。處理結(jié)果設(shè)備運(yùn)行2h，設(shè)備振動值達(dá)到了良好，軸承溫度最高62°，設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，狀態(tài)良好。

3 結(jié)語

振動值是考量設(shè)備運(yùn)行的重要參數(shù)，造成設(shè)備振動的因素有很多，解決設(shè)備的振動問題需要詳細(xì)分析設(shè)備的具體情況、外來影響和運(yùn)行參數(shù)，找出振源從根本上解決問題，很多時(shí)候現(xiàn)場的施工條件受限，需要豐富的經(jīng)驗(yàn)來找到彌補(bǔ)的辦法，此風(fēng)機(jī)振動和電機(jī)溫度高的成功解決，為以后同類問題的處理和設(shè)備檢修以及運(yùn)行維護(hù)積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。

【參考文獻(xiàn)】

【1】王瑞敏，耿治起，郭振彥，等.南陽防爆集團(tuán)有限公司YB2系列隔爆型三相異步電動機(jī)產(chǎn)品水平和特點(diǎn)介紹[J].電氣防爆，2002（3）：10-12.

【2】王福利.石油化工廠設(shè)備檢修手冊：壓縮機(jī)組[M].北京：中國石化出版社，2012.

【3】崔繼哲.化工機(jī)器與設(shè)備檢修技術(shù)[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000.