振動(dòng)分析案例ppt課件.ppt

CaseHistories 故障診斷應(yīng)用實(shí)例精選 48例 2 Contents目錄 實(shí)例No 1某壓縮機(jī)組振動(dòng)頻譜分析實(shí)例No 2某30萬(wàn)噸 年乙烯裝置裂解氣壓縮機(jī)組轉(zhuǎn)子動(dòng)不平衡故障實(shí)例No 3某汽輪機(jī)葉片斷裂故障實(shí)例No 4某透平膨脹機(jī)葉片斷裂故障實(shí)例No 5某鍋爐風(fēng)機(jī)地腳螺栓松動(dòng)故障實(shí)例No 6某大型風(fēng)機(jī)軸承座松動(dòng)故障實(shí)例No 7某油氣田平臺(tái)中甲板壓縮機(jī)平臺(tái)振動(dòng)故障診斷實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障實(shí)例No 9某原油泵進(jìn)口管道共振故障的診斷和排除實(shí)例No 10某立式泵嚴(yán)重共振引起葉輪軸疲勞斷裂故障的診斷實(shí)例No 11某往復(fù)式空壓機(jī)的出口管道共振故障的診斷實(shí)例No 12某鍋爐給水泵的流體動(dòng)力振動(dòng)故障的診斷實(shí)例No 13某除塵風(fēng)機(jī)組軸承座剛性差及流體動(dòng)力激振振動(dòng)故障的診斷實(shí)例No 14某汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子摩擦和滾動(dòng)軸承故障實(shí)例No 15某送風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與定子相磨故障的診斷實(shí)例No 16某螺桿式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子磨損故障的診斷 3 Contents目錄 實(shí)例No 17若干壓縮機(jī)組齒輪箱齒輪擺動(dòng)頻率實(shí)測(cè)實(shí)例No 18某離心機(jī)行星齒輪偏擺振動(dòng)故障實(shí)例No 19某驅(qū)動(dòng)箱傘齒輪高噪聲和振動(dòng)故障的診斷實(shí)例No 20某電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子條故障實(shí)例No 21某紙機(jī)滾動(dòng)軸承外環(huán)故障實(shí)例No 22某紙機(jī)滾動(dòng)軸承外環(huán)故障實(shí)例No 23某紙機(jī)滾動(dòng)軸承內(nèi)環(huán)故障實(shí)例No 24某紙機(jī)滾動(dòng)軸承滾動(dòng)體故障實(shí)例No 25某紙機(jī)滾動(dòng)軸承保持架故障實(shí)例No 26某紙機(jī)滾動(dòng)軸承松動(dòng)故障實(shí)例No 27某紙機(jī)滾動(dòng)軸承同時(shí)出現(xiàn)若干故障實(shí)例No 28某紙機(jī)滾動(dòng)軸承松動(dòng)故障實(shí)例No 29某紙機(jī)滾動(dòng)軸承外環(huán)故障實(shí)例No 30某紙機(jī)滾動(dòng)軸承內(nèi)環(huán)故障實(shí)例No 31某紙機(jī)滾動(dòng)軸承外環(huán)故障實(shí)例No 32某紙機(jī)滾動(dòng)軸承外環(huán)故障 4 Contents目錄 實(shí)例No 33某紙機(jī)輥?zhàn)覵KF23260滾動(dòng)軸承外環(huán)故障實(shí)例No 34某鍋爐給水泵SKF7310滾動(dòng)軸承內(nèi)環(huán)故障實(shí)例No 35某水環(huán)式壓縮機(jī)滾動(dòng)軸承同時(shí)出現(xiàn)若干故障實(shí)例No 36某水環(huán)式壓縮機(jī)滾動(dòng)軸承內(nèi)環(huán)故障分析診斷實(shí)例No 37某齒輪箱輸入齒輪軸承內(nèi)環(huán)嚴(yán)重磨損故障的診斷的診斷實(shí)例No 38某螺桿式壓縮機(jī)滾動(dòng)軸承外環(huán)嚴(yán)重磨損故障的診斷實(shí)例No 39某引風(fēng)機(jī)LinkBelt22232軸承保持架故障的診斷實(shí)例No 40某電動(dòng)機(jī)FAG6215C3軸承內(nèi)環(huán)和外環(huán)故障的診斷實(shí)例No 41一次風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與定子之間氣隙變化故障的診斷實(shí)例No 42某離心式冷水機(jī) 約克 電動(dòng)機(jī)定子偏心或定子絕緣層短路故障診斷實(shí)例No 43某干燥機(jī)排風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子條松動(dòng)故障的診斷實(shí)例No 44某變速交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子條松動(dòng)故障的診斷實(shí)例No 45某離心式冷水機(jī) 約克 電動(dòng)機(jī)相位故障的診斷實(shí)例No 46某電廠大型引風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)多根轉(zhuǎn)子條斷裂故障的診斷實(shí)例No 47某往復(fù)式空壓機(jī)的同步電動(dòng)機(jī)線圈松動(dòng)故障的診斷實(shí)例No 48某直流電動(dòng)機(jī)可控硅整流器起動(dòng)卡故障的診斷 5 故障診斷實(shí)例分析之一 CaseHistory 1CompressorVibrationSpectrum某壓縮機(jī)組振動(dòng)頻譜分析 6 機(jī)器狀態(tài)檢修的基礎(chǔ)振動(dòng)頻譜中包含機(jī)器零部件的機(jī)械狀態(tài)信息 7 9999999 CaseHistory 1CompressorVibrationSpectrum振動(dòng)頻譜中包含機(jī)器零部件的機(jī)械狀態(tài)信息 電機(jī)轉(zhuǎn)速N0 1480轉(zhuǎn) 分 24 6667赫茲壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速N1 6854 7轉(zhuǎn) 分 114 245赫茲小齒輪齒數(shù)Z0 38大齒輪齒數(shù)Z1 176齒輪嚙合頻率Fm N0 Z0 N1 Z 4341 3赫茲齒輪邊帶頻率Fb Fm iN0或Fm iN1 8 振動(dòng)頻譜中包含機(jī)器零部件的機(jī)械狀態(tài)信息 某壓縮機(jī)組振動(dòng)頻譜實(shí)例 壓縮機(jī) 電動(dòng)機(jī) 齒輪箱 振動(dòng)速度 頻率 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡 電動(dòng)機(jī)與大齒輪軸聯(lián)軸器對(duì)中 壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡 壓縮機(jī)與小齒輪軸聯(lián)軸器對(duì)中 齒輪嚙合 齒缺陷 電機(jī)轉(zhuǎn)速N0 1480轉(zhuǎn) 分 24 6667赫茲壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速N1 6854 7轉(zhuǎn) 分 114 245赫茲小齒輪齒數(shù)Z0 38大齒輪齒數(shù)Z1 176齒輪嚙合頻率Fm N0 Z0 N1 Z1 4341 3赫茲齒輪邊帶頻率Fb Fm iN0或Fm iN1 N0 2N0 3N0 N1 2N1 3N1 Fm N1 N1 N1 N1 N0 N0 N0 N1 N1 N1 高速齒輪左邊帶族 高速齒輪右邊帶族 低速齒輪左邊帶族 低速齒輪右邊帶族 1 2 3 4 6 5 9 這個(gè)實(shí)例的振動(dòng)頻譜中包含了 1 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡 2 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與定子等小間隙摩擦 3 電動(dòng)機(jī)與低速齒輪軸之間聯(lián)軸器對(duì)中 4 壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡 5 壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子與殼體間摩擦 6 壓縮機(jī)與高速齒輪軸之間聯(lián)軸器對(duì)中 7 齒輪嚙合和齒輪缺陷 8 各軸承運(yùn)行狀況等等機(jī)器主要零部件的機(jī)械狀態(tài)信息等等 10 故障診斷實(shí)例分析之二 CaseHistory 2RotorUnbalance某30萬(wàn)噸 年乙烯裝置裂解氣壓縮機(jī)組轉(zhuǎn)子動(dòng)不平衡故障 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 11 CaseHistory 2RotorUnbalance實(shí)例NO 230萬(wàn)噸 年乙烯裝置裂解氣壓縮機(jī)組轉(zhuǎn)子動(dòng)不平衡故障 1996年11月2日某大型裂解氣壓縮機(jī)中壓缸兩端軸承座振動(dòng)突增數(shù)倍 診斷為轉(zhuǎn)子嚴(yán)重不平衡 開(kāi)缸檢查證實(shí) 因進(jìn)口過(guò)濾器支承塊斷裂 刮下大量積焦 堆積在轉(zhuǎn)子上造成嚴(yán)重不平衡 經(jīng)清焦處理 開(kāi)車證實(shí) 振動(dòng)恢復(fù)正常 12 CaseHistory 2RotorUnbalance實(shí)例NO 230萬(wàn)噸 年乙烯裝置裂解氣壓縮機(jī)組轉(zhuǎn)子動(dòng)不平衡故障TypicalSpectrum典型的頻譜 TypicalspectrumshowsdominantGMF典型頻譜表明轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速頻率突增 這是典型的轉(zhuǎn)子不平衡的特征 嚴(yán)重不平衡的典型頻譜 13 故障診斷實(shí)例分析之三 某汽輪機(jī)葉片斷裂故障 轉(zhuǎn)子不平衡故障 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 14 實(shí)例No 3某汽輪機(jī)葉片斷裂故障 上海石化自備電廠5 汽輪機(jī)軸承座振動(dòng)速度突增至5 25毫米 秒 有效值 而6 機(jī)僅為0 466毫米 秒 有效值 振動(dòng)速度頻譜均為一倍轉(zhuǎn)速頻率50赫茲 診斷為轉(zhuǎn)子不平衡 據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn) 汽輪機(jī)葉片又?jǐn)嗔?停機(jī)檢查證實(shí)的確斷了五片轉(zhuǎn)子葉片 轉(zhuǎn)子不平衡 15 故障診斷實(shí)例分析之四 某透平膨脹機(jī)葉片斷裂故障 轉(zhuǎn)子不平衡和流體動(dòng)力激振故障 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 16 實(shí)例No 4某透平膨脹機(jī)葉輪葉片斷裂故障 1989年1月27日某透平膨脹機(jī)振動(dòng)和噪聲突增 頻譜顯示1 RPM和8 RPM頻率分量最大分別達(dá)5 91和4 68毫米 秒 有效值 比正常機(jī)分別大18和25倍 診斷為轉(zhuǎn)子不平衡 并且已斷一片葉片 出口導(dǎo)葉為8片葉片 即靜子葉片通過(guò)頻率為8 RPM 轉(zhuǎn)子不平衡 17 故障診斷實(shí)例分析之四 轉(zhuǎn)子不平衡 振動(dòng)超標(biāo) 轉(zhuǎn)子不平衡 18 故障診斷實(shí)例分析之四 診斷結(jié)論 BPFS靜子葉片通過(guò)頻率證實(shí) 離心葉輪斷一片葉片 流體動(dòng)力激振故障 導(dǎo)流葉片數(shù)為8片 19 實(shí)例No 4某透平膨脹機(jī)葉輪葉片斷裂故障 離心葉輪14片轉(zhuǎn)子葉片已斷一片葉片的透平膨脹機(jī)葉輪照片 斷了一片葉片 20 故障診斷實(shí)例分析之五 某鍋爐風(fēng)機(jī)地腳螺栓松動(dòng)故障 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 21 實(shí)例No 5某鍋爐風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)地腳螺栓松動(dòng)故障 3 和4 測(cè)點(diǎn)處地腳螺栓松動(dòng) 松動(dòng) 22 某大型風(fēng)機(jī)軸承座松動(dòng)故障 故障診斷實(shí)例分析之六 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 23 實(shí)例No 65 風(fēng)機(jī)軸承座松動(dòng)故障 汽輪機(jī) 軸流式風(fēng)機(jī) YISA106A 軸水平振動(dòng) YISA106B 軸垂直振動(dòng) YISA105 軸水平振動(dòng)YISA105B 軸垂直振動(dòng) YISA103A 軸水平振動(dòng) YISA103B 軸垂直振動(dòng) YISA102A 軸水平振動(dòng) YISA102B 軸垂直振動(dòng) 1 軸承座振動(dòng)1H 1V 1A ZISA104 軸向振動(dòng) ZISA101 軸向振動(dòng) 2 軸承座振動(dòng)2H 2V 2A 3 軸承座振動(dòng)3H 3V 3A 4 軸承座振動(dòng)4H 4V 4A 5 風(fēng)機(jī)是汽輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的14級(jí)軸流式風(fēng)機(jī) 功率為22 247千瓦 最高轉(zhuǎn)速為4463轉(zhuǎn) 分 24 34V 33V 39V 310V 37V 38V 36V 35V 312V 311V 31V 32V 32A 33A 34A 汽輪機(jī)側(cè) 風(fēng)機(jī)側(cè) 35A 36A 31A 37A 38A 39A 310A 311A 31H 32H 33H 34H 35H 36H 汽輪機(jī)側(cè) 風(fēng)機(jī)側(cè) H 水平方向V 垂直方向A 軸向方向 3 軸承座 3 軸承座振動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置 實(shí)例No 6武漢鋼鐵公司5 風(fēng)機(jī)軸承座松動(dòng)故障 25 實(shí)例No 6武漢鋼鐵公司5 風(fēng)機(jī)軸承座松動(dòng)故障 3 軸承座軸向 水平和垂直方向振動(dòng)監(jiān)測(cè)結(jié)果 3 軸承座靠風(fēng)機(jī)側(cè)軸承座 底板垂直振動(dòng)為7 2至8 2毫米 秒有效值 而靠汽輪機(jī)側(cè)軸承座 底板垂直振動(dòng)僅為0 5至1 0毫米 秒有效值 兩側(cè)振動(dòng)相差約十倍 導(dǎo)致軸承座軸向振動(dòng)高達(dá)13 6毫米 秒有效值 遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)ISO10816 3標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的極限值7 1毫米 秒有效值 3 軸承座振動(dòng)大的故障原因可能是底板與混凝土基礎(chǔ)之間的地腳螺栓和墊鐵固定不可靠 甚至松動(dòng) 8 2mm sRMS 0 7mm sRMS 13 6mm sRMS 7 8mm sRMS 垂直方向振動(dòng)幅值兩者相差約十倍 此處松動(dòng) 26 某油氣田平臺(tái)中甲板壓縮機(jī)平臺(tái)振動(dòng)故障診斷實(shí)例 故障診斷實(shí)例分析之七 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 27 某油氣田海上平臺(tái)中甲板壓縮機(jī)平臺(tái)振動(dòng)故障診斷實(shí)例 28 某油氣田中甲板設(shè)備布置圖 天然氣壓縮機(jī)中甲板 29 某油氣田中甲板壓縮機(jī)甲板 C3210A B 天然氣壓縮機(jī)中甲板 30 某油氣田中甲板壓縮機(jī)甲板 C3310A B 天然氣壓縮機(jī)中甲板 31 ISO10816 6標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的往復(fù)式壓縮機(jī)振動(dòng)測(cè)量點(diǎn)位置 往復(fù)式壓縮機(jī)缸體 往復(fù)式壓縮機(jī)缸頭 往復(fù)式壓縮機(jī)缸頭 32 壓縮機(jī)制造廠振動(dòng)速度總量標(biāo)準(zhǔn) 壓縮機(jī)振動(dòng)超標(biāo)區(qū) 33 中甲板振動(dòng)測(cè)點(diǎn)布置位置 34 加固前中甲板振動(dòng)實(shí)測(cè)結(jié)果 35 中甲板加固布置圖 粉紅粗線為加固梁 36 某油氣田平臺(tái)中甲板壓縮機(jī)平臺(tái)振動(dòng)故障診斷實(shí)例 37 加固前后甲板振動(dòng)結(jié)果比較 38 故障診斷實(shí)例分析之八 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 流體動(dòng)力激振故障 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 39 故障診斷實(shí)例分析之八 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 出口導(dǎo)流葉片 轉(zhuǎn)子葉輪葉片數(shù)Zr 20 40 故障診斷實(shí)例分析之八 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 某離心式壓縮機(jī)組及其測(cè)量系統(tǒng)示意 41 故障診斷實(shí)例分析之八 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 某離心式壓縮機(jī)組及其管道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意 42 故障診斷實(shí)例分析之八 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 1975赫茲 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率 振動(dòng)幅值 振動(dòng)幅值 頻率 頻率 排故之前 排故之后 1975赫茲 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率BPFR 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率BPFR BPFR ZR RPM 20 RPM 1975赫茲 振動(dòng)速度頻譜 43 故障診斷實(shí)例分析之八 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 1975赫茲 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率 噪聲dBA 頻率 頻率 排故之前 排故之后 1975赫茲 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率BPFR 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率BPFR BPFR ZR RPM 20 RPM 1975赫茲 噪聲dBA 噪聲譜 44 故障診斷實(shí)例分析之八 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率BPFR 1975Hz 排故前 排故后 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率BPFR消失 排故前后振動(dòng)頻譜比較 45 故障診斷實(shí)例分析之八 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 20X轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 20X轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速 振動(dòng)速度 噪聲 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率 BPFR 20X轉(zhuǎn)速 振動(dòng)和噪聲占絕對(duì)優(yōu)勢(shì) 46 故障診斷實(shí)例分析之八 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 出口主管道振動(dòng)分布 47 故障診斷實(shí)例分析之八 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 出口旁路管道振動(dòng)分布 48 故障診斷實(shí)例分析之八 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 離心式壓縮機(jī)試驗(yàn)裝置 模型壓縮機(jī) 振動(dòng)傳感器 出口管道 振動(dòng)傳感器 壓縮機(jī)殼體 消音器 小孔流量計(jì) 550千瓦帶內(nèi)置齒輪的驅(qū)動(dòng)器 扭力計(jì) 聲級(jí)計(jì) 進(jìn)口 控制閥 出口 49 振動(dòng)源 1 轉(zhuǎn)子不平衡1XRPM2 轉(zhuǎn)子軸心線不對(duì)中2XRPM 3XRPM3 齒輪嚙合頻率Fm Z0XRPM0 Z1XRPM14油膜振蕩 0 43 0 48 RPM5 氣動(dòng)力激振 葉片通過(guò)頻率 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率BPFR ZRXRPM 定子葉片通過(guò)頻率BPFS ZSXRPM6 管道振動(dòng) 氣流脈動(dòng) 結(jié)構(gòu)共振 等等噪聲源 1 氣動(dòng)力激振 葉片通過(guò)頻率 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率BPFR ZRXRPM 定子葉片通過(guò)頻率BPFS ZSXRPM2 齒輪嚙合頻率Fm Z0XRPM0 Z1XRPM1 等等振動(dòng)源 1 轉(zhuǎn)子不平衡1XRPM2 轉(zhuǎn)子軸心線不對(duì)中2XRPM 3XRPM3 齒輪嚙合頻率Fm Z0XRPM0 Z1XRPM14油膜振蕩 0 43 0 48 RPM5 氣動(dòng)力激振 葉片通過(guò)頻率 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率BPFR ZRXRPMBPFR 定子葉片通過(guò)頻率BPFS ZSXRPM6 管道振動(dòng) 氣流脈動(dòng) 結(jié)構(gòu)共振 等等噪聲源 1 氣動(dòng)力激振 葉片通過(guò)頻率 轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率BPFR ZRXRPMBPFR 定子葉片通過(guò)頻率BPFS ZSXRPM2 齒輪嚙合頻率Fm Z0XRPM0 Z1XRPM1 等等對(duì)策 從預(yù)測(cè)的振動(dòng)源和噪聲源與實(shí)測(cè)的響應(yīng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系 查找故障源 對(duì)癥下藥調(diào)頻 改變ZR 修改離心葉輪的葉型設(shè)計(jì) 等等 識(shí)別故障源 預(yù)測(cè)的源 響應(yīng)實(shí)測(cè)頻譜 對(duì)癥下藥 排故 某離心壓縮機(jī)管道振動(dòng) 噪聲故障診斷排故思路 CaseHistory 8Compressor sPipeVibration NoiseDefect實(shí)例No 8某循環(huán)氣壓縮機(jī)管道振動(dòng)和噪聲故障 對(duì)策 從預(yù)測(cè)的振動(dòng)源和噪聲源與實(shí)測(cè)的響應(yīng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系 查找故障源 對(duì)癥下藥調(diào)頻 改變ZR 修改離心葉輪的葉型設(shè)計(jì) 等等 50 故障診斷實(shí)例分析之九 某原油泵進(jìn)口管道共振故障的診斷和排除 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 51 故障診斷實(shí)例分析之九 原油泵 電動(dòng)機(jī) 進(jìn)口管道 6H 5H 4H 1A1H1V 2H2V 3H3V 某原油泵進(jìn)口管道共振故障的診斷和排除 振動(dòng)單位 毫米 秒 峰值 52 故障診斷實(shí)例分析之九 53 故障診斷實(shí)例分析之九 54 故障診斷實(shí)例分析之九 55 故障診斷實(shí)例分析之九 診斷結(jié)論 該原油泵進(jìn)口管道水平方向共振 56 故障診斷實(shí)例分析之九 故障排除 加固該原油泵進(jìn)口管道支承 共振便消除 57 實(shí)例10 故障診斷實(shí)例分析之十某立式泵嚴(yán)重共振引起葉輪軸疲勞斷裂故障的診斷 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 58 實(shí)例10 某立式泵嚴(yán)重共振引起葉輪軸疲勞斷裂故障的診斷 1C 1A 1B 2B 2A 2C 3H 4H 3V 4V 電動(dòng)機(jī) 立式泵 1 立式泵多次發(fā)生泵軸斷裂 斷裂處緊靠葉輪壓緊螺母處 故障現(xiàn)象是 開(kāi)始振動(dòng)大 3V和4V處最大 葉輪壓緊螺母松動(dòng) 隨后用環(huán)氧粘住葉輪壓緊螺母 能有效防止螺母松動(dòng) 然而 之后許多泵出現(xiàn)葉輪軸斷裂的災(zāi)難性破壞 于是 決定進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析 1 測(cè)定振動(dòng) 2 評(píng)定振動(dòng)嚴(yán)重程度 3 診斷潛在的故障 4 提出有效的排故措施 電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)長(zhǎng)度為1879 6毫米 軸徑為88 9毫米 壁厚為2 4毫米的軸 葉輪的葉片數(shù)為2片 59 實(shí)例10 某立式泵嚴(yán)重共振引起葉輪軸疲勞斷裂故障的診斷 4 6mm s1770rpm 1 RPM 16 51mm s3570rpm 2 RPM 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率 轉(zhuǎn) 分 1 泵3V測(cè)點(diǎn) 振動(dòng)總量18 14mm s峰值 振動(dòng)實(shí)測(cè)表明 3V和4V測(cè)點(diǎn)振動(dòng)最大 3V測(cè)點(diǎn)頻譜中 2 RPM頻率3570rpm分量的幅值達(dá)16 51mm s峰值 而1 RPM頻率分量的幅值僅為4 60mm s峰值 注意 該葉輪的葉片數(shù)為2片 葉片通過(guò)頻率BPF 2 RPM 這是什么原因引起的 60 實(shí)例10 某立式泵嚴(yán)重共振引起葉輪軸疲勞斷裂故障的診斷 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 0 43mm s2009rpm 軸防護(hù)罩自振頻率 0 42mm s3780rpm 泵系統(tǒng)自振頻率 頻率 轉(zhuǎn) 分 用錘擊法測(cè)試電動(dòng)機(jī) 軸和泵的自振頻率 4V測(cè)點(diǎn)的自振頻率測(cè)試頻譜表明 占優(yōu)勢(shì)的自振頻率3780rpm 它與運(yùn)行中測(cè)到的頻譜的最大振動(dòng)頻率分量3570rpm 2 RPM BPF泵葉輪的葉片通過(guò)頻率 BPF 僅差210rpm或5 9 此外 還有2009rpm軸防護(hù)罩自振頻率 由于自振頻率3780rpm太靠近泵葉輪的葉片通過(guò)頻率或泵轉(zhuǎn)速的二倍頻率3570rpm 極易激起泵系統(tǒng)共振 因此 試驗(yàn)用加固泵系統(tǒng)支承剛度 改變系統(tǒng)自振頻率 調(diào)頻 以避免發(fā)生共振 1 泵4V測(cè)點(diǎn) BPF 2 RPM 3570rpm 僅差5 9 或210rpm 錘擊試驗(yàn)結(jié)果表明 存在泵系統(tǒng)自振頻率 61 實(shí)例10 某立式泵嚴(yán)重共振引起葉輪軸疲勞斷裂故障的診斷 2根50 8X101 6mm粱加固 1 泵 1根101 6X101 6mm粱加固 2 泵 北墻面 東墻面 對(duì)1 泵加輔助支撐 改變其自振頻率 62 實(shí)例10 某立式泵嚴(yán)重共振引起葉輪軸疲勞斷裂故障的診斷 4 6mm s1770rpm 1 RPM 16 51mm s3570rpm 2 RPM BPF 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率 轉(zhuǎn) 分 1 泵3V測(cè)點(diǎn)加固前 振動(dòng)總量18 14mm s峰值 對(duì)泵系統(tǒng)加固前后振動(dòng)實(shí)測(cè)比較表明 加固后自振頻率提高到3960rpm 提高了180rpm或4 8 使之與BPF 2 RPM激勵(lì)頻率有效地錯(cuò)開(kāi) 避免共振 3V測(cè)點(diǎn)振動(dòng)總量從18 14mm s峰值減小到5 99mm s峰值 減幅達(dá)67 2 RPM頻率3570rpm分量的幅值從16 51mm s峰值減小到4 98mm s峰值 減幅達(dá)70 1 57mm s1770rpm 1 RPM 4 98mm s3570rpm 2 RPM BPF 2 23mm s3960rpm 加固后自振頻率 加固后 振動(dòng)總量5 99mm s峰值 頻率 轉(zhuǎn) 分 自振頻率提高390rpm 63 故障診斷實(shí)例分析之十一某往復(fù)式空壓機(jī)的出口管道共振故障的診斷 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 64 某往復(fù)式空壓機(jī)的出口管道共振故障的診斷 實(shí)例11 1A 1V 2V 1H 2H 2A 3H E W 3A 3V N S 4V 4H 4A 同步電動(dòng)機(jī) 一級(jí)缸 二級(jí)缸 壓縮機(jī)為英格索蘭公司XLE24往復(fù)式 一級(jí)缸和二級(jí)缸成90度配置 電動(dòng)機(jī)為通用電氣公司同步電動(dòng)機(jī) 轉(zhuǎn)速為450轉(zhuǎn) 分 7 5赫茲 65 某往復(fù)式空壓機(jī)的出口管道共振故障的診斷 實(shí)例11 壓縮機(jī) 儲(chǔ)氣罐 建筑物墻壁 此處加支撐 此處45度方向加支撐 此處垂直方向加支撐 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 14 13 16 15 XLE型6 壓縮機(jī)出口管道布置及測(cè)點(diǎn)位置示意 66 某往復(fù)式空壓機(jī)的出口管道共振故障的診斷 實(shí)例11 4 39mm s1 RPM 450rpm 4 98mm s2 RPM 900rpm 3 RPM 4 RPM 5 RPM 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率 轉(zhuǎn) 分 6 壓縮機(jī)3H測(cè)點(diǎn) 6 機(jī)3H測(cè)點(diǎn)的頻譜表明 轉(zhuǎn)速兩倍頻率2 RPM的振動(dòng)幅值最高 達(dá)到4 98毫米 秒峰值 通常這種類型往復(fù)式壓縮機(jī)的二次往復(fù)力會(huì)超過(guò)一次轉(zhuǎn)速頻率激振力 因此引起的二次力2 RPM頻率振動(dòng)會(huì)超過(guò)1 RPM轉(zhuǎn)速基頻分量的幅值 振動(dòng)總量為6 81毫米 秒峰值 而這種壓縮機(jī)的振動(dòng)允許值為12 70毫米 秒峰值可見(jiàn) 壓縮機(jī)本身振動(dòng)合格 振動(dòng)總量6 81mm s峰值 往復(fù)式壓縮機(jī)振動(dòng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù) 67 某往復(fù)式空壓機(jī)的出口管道共振故障的診斷 實(shí)例11 14 4mm s1 RPM 450rpm 39 37mm s2 RPM 900rpm 3 RPM 4 RPM 5 RPM 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率 轉(zhuǎn) 分 6 機(jī)出口管道測(cè)點(diǎn)9 6 機(jī)測(cè)點(diǎn)9處的頻譜表明 轉(zhuǎn)速兩倍頻率2 RPM的振動(dòng)幅值最高 達(dá)到39 37毫米 秒峰值 通常這種類型往復(fù)式壓縮機(jī)的二次往復(fù)力會(huì)超過(guò)一次轉(zhuǎn)速頻率激振力 因此引起的二次力2 RPM頻率振動(dòng)會(huì)超過(guò)1 RPM轉(zhuǎn)速基頻分量的幅值 振動(dòng)總量為42 42毫米 秒峰值或39 99毫米 秒有效值 管道振動(dòng)很大 振動(dòng)總量42 42mm s峰值 往復(fù)式壓縮機(jī)出口配管振動(dòng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù) 68 某往復(fù)式空壓機(jī)的出口管道共振故障的診斷 實(shí)例11 往復(fù)式壓縮機(jī)配管振動(dòng)與往復(fù)式壓縮機(jī)相連接的管道常常會(huì)受來(lái)自壓縮機(jī)的強(qiáng)迫振動(dòng)頻率的激勵(lì)而產(chǎn)生共振 由于XLE型往復(fù)式壓縮機(jī)的一次和二次往復(fù)力常會(huì)激起轉(zhuǎn)速基頻1 RPM和轉(zhuǎn)速二倍2 RPM頻率的明顯振動(dòng) 所以必需使配管的自振頻率遠(yuǎn)離這些一次和二次往復(fù)力強(qiáng)激振頻率 不僅這些壓縮機(jī)的強(qiáng)迫振動(dòng)頻率會(huì)激起配管和結(jié)構(gòu)的機(jī)械自振頻率振動(dòng) 而且往復(fù)式壓縮機(jī)壓縮的空氣的壓力脈動(dòng)也會(huì)激起管道內(nèi)空氣的聲學(xué)自振頻率振動(dòng) 聲學(xué)自振頻率需要在管道內(nèi)安裝壓力傳感器 通過(guò)FFT分析儀頻譜分析測(cè)定 配管和結(jié)構(gòu)的自振頻率可以用錘擊法等測(cè)定 69 某往復(fù)式空壓機(jī)的出口管道共振故障的診斷 實(shí)例11 3 73mm s870rpm Fn 3 37mm s675rpm Fn 無(wú)支撐時(shí)測(cè)點(diǎn)9處 加支撐后測(cè)點(diǎn)9處 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率 轉(zhuǎn) 分 頻率 轉(zhuǎn) 分 6 壓縮機(jī)出口配管自振頻率測(cè)試結(jié)果的比較 無(wú)支撐時(shí) 在測(cè)點(diǎn)9處實(shí)測(cè)的出口配管的自振頻率為Fn 870rpm 14 5赫茲 它比壓縮機(jī)2 RPM 900rpm 15赫茲僅低3 3 加支撐后 在測(cè)點(diǎn)9處實(shí)測(cè)的出口配管的自振頻率為Fn 675rpm 11 25赫茲 它比壓縮機(jī)2 RPM 900rpm 15赫茲低25 這樣 使出口配管的自振頻率有效地偏離了2 RPM激勵(lì)頻率 從而避免發(fā)生配管共振 900rpm 900rpm 壓縮機(jī)二倍轉(zhuǎn)速 870rpm 僅差30rpm 出口配管自振頻率675rpm 相差225rpm 70 某往復(fù)式空壓機(jī)的出口管道共振故障的診斷 實(shí)例11 14 4mm s1 RPM 450rpm 39 37mm s2 RPM 900rpm 3 RPM 4 RPM 5 RPM 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率 轉(zhuǎn) 分 6 機(jī)出口管道測(cè)點(diǎn)9 振動(dòng)總量42 42mm s峰值 2 17mm s1 RPM 450rpm 3 58mm s2 RPM 900rpm 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率 轉(zhuǎn) 分 振動(dòng)總量7 70mm s峰值 無(wú)支撐時(shí) 加支撐后 6 壓縮機(jī)出口管道增加支撐后 改變了出口管道的自振頻率 避免了出口管道的共振 從而管道振動(dòng)大幅度下降 2 RPM振動(dòng)分量幅值從39 37mm s峰值下降到3 58mm s峰值 減小91 排故后的效果 71 故障診斷實(shí)例分析之十二某鍋爐給水泵的流體動(dòng)力振動(dòng)故障的診斷 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 72 實(shí)例12 某鍋爐給水泵的流體動(dòng)力振動(dòng)故障的診斷 汽輪機(jī) 給水泵 1989年8月16日測(cè)量時(shí) 某給水泵的3H 3V和4V測(cè)點(diǎn)處振動(dòng)總量分別達(dá)到9 45mm s 11 46mm s和13 03mm s峰值 處于報(bào)警狀態(tài) 要求診斷振動(dòng)超標(biāo)的原因 1 2 3 4 73 實(shí)例12 某鍋爐給水泵的流體動(dòng)力振動(dòng)故障的診斷 4 32mm s峰值1N 6750rpm 0 64mm s峰值5N BPF 33300rpm 1 27mm s峰值10N 2BPF 66600rpm 6 92mm s峰值15N 3BPF 100350rpm 1 78mm s峰值20N 4BPF 133650rpm 0 83mm s峰值25N 5BPF 166950rpm 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率轉(zhuǎn) 分 3H測(cè)點(diǎn) 3H測(cè)點(diǎn)振動(dòng)頻譜顯示最高尖峰100350轉(zhuǎn) 分頻率可能是葉片通過(guò)頻率的三次諧波頻率 3BPF 15N 即可能葉片數(shù)為5片 但是 當(dāng)時(shí) 不知道葉片的確切數(shù) 74 實(shí)例12 某鍋爐給水泵的流體動(dòng)力振動(dòng)故障的診斷 2 54mm s峰值1N 6750rpm 0 635mm s峰值5N BPF 33300rpm 1 21mm s峰值10N 2BPF 66600rpm 7 62mm s峰值15N 3BPF 100350rpm 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率轉(zhuǎn) 分 3V測(cè)點(diǎn) 3V測(cè)點(diǎn)振動(dòng)頻譜顯示最高尖峰100350轉(zhuǎn) 分頻率可能是葉片通過(guò)頻率的三次諧波頻率 3BPF 15N 即可能葉片數(shù)為5片 但是 當(dāng)時(shí) 不知道葉片的確切數(shù) 75 實(shí)例12 某鍋爐給水泵的流體動(dòng)力振動(dòng)故障的診斷 3 62mm s峰值1N 6750rpm 1 08mm s峰值5N BPF 33300rpm 0 51mm s峰值10N 2BPF 66600rpm 非常小15N 3BPF 100350rpm 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率轉(zhuǎn) 分 4H測(cè)點(diǎn) 4H測(cè)點(diǎn)振動(dòng)頻譜顯示尖峰33300轉(zhuǎn) 分頻率可能是葉片通過(guò)頻率 BPF 15N 即可能葉片數(shù)為5片 但是 當(dāng)時(shí) 不知道葉片的確切數(shù) 0 76mm s峰值20N 4BPF 133650rpm 76 實(shí)例12 某鍋爐給水泵的流體動(dòng)力振動(dòng)故障的診斷 0 89mm s峰值1N 6750rpm 0 76mm s峰值5N BPF 33300rpm 0 63mm s峰值10N 2BPF 66600rpm 10 79mm s峰值15N 3BPF 100350rpm 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率轉(zhuǎn) 分 4V測(cè)點(diǎn) 4V測(cè)點(diǎn)振動(dòng)頻譜顯示最高尖峰100350轉(zhuǎn) 分頻率可能是葉片通過(guò)頻率的三次諧波頻率 3BPF 15N 即可能葉片數(shù)為5片 但是 當(dāng)時(shí) 不知道葉片的確切數(shù) 0 51mm s峰值20N 4BPF 133650rpm 77 實(shí)例12 某鍋爐給水泵的流體動(dòng)力振動(dòng)故障的診斷 該泵內(nèi)側(cè)軸承座 3H 3V 和外側(cè)軸承座 4H 4V振動(dòng)頻譜表明 振動(dòng)主頻率分量是100350轉(zhuǎn) 分 泵內(nèi)側(cè)軸承水平和垂直方向 3H和3V 此頻率分量的幅值差不多 而泵外側(cè)軸承水平和垂直方向 4H和4V 此頻率分量的幅值相差許多倍 4V處振動(dòng)幅值最大 高達(dá)10 79mm s峰值 懷疑該泵外側(cè)軸承垂直方向共振 100350轉(zhuǎn) 分就是垂直方向的共振頻率 78 實(shí)例12 某鍋爐給水泵的流體動(dòng)力振動(dòng)故障的診斷 診斷 估計(jì)該泵葉輪的葉片數(shù)為ZW 5片 實(shí)測(cè)泵轉(zhuǎn)速為N 6705轉(zhuǎn) 分 則葉片通過(guò)頻率BPF N ZW 6705轉(zhuǎn) 分 5 33525轉(zhuǎn) 分 而100350轉(zhuǎn) 分 33525轉(zhuǎn) 分 3 所以 100350轉(zhuǎn) 分 3 BPF 也就是說(shuō) 該泵的振動(dòng)源是其葉輪的葉片通過(guò)頻率BPF的三次諧波頻率的氣流擾動(dòng) 這是由于流體機(jī)器中流體阻力 彎頭 閥門(mén) 節(jié)流器 阻塞等 葉輪與泵殼體中心偏置 甚至轉(zhuǎn)子葉片 定子擴(kuò)壓器葉片之間的徑向間隙在圓周方向不均勻等容易產(chǎn)生流體動(dòng)力激振 79 故障診斷實(shí)例分析之十三某除塵風(fēng)機(jī)機(jī)組軸承座剛性差及流體動(dòng)力激振振動(dòng)故障的診斷 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 80 雙吸口風(fēng)機(jī) 液力偶合器 電動(dòng)機(jī) 某除塵風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖 鋼筋混凝土基礎(chǔ) 槽鋼 鋼板焊接基礎(chǔ)底板 非常單薄 剛性極差 M1HM1VM1A M2HM2VM2A CP3HCP3VCP3A CP4HCP4VCP4A F5HF5VF5A F5HF5VF5A N0 999轉(zhuǎn) 分 1250千瓦 N1 200 960轉(zhuǎn) 分 風(fēng)機(jī)葉輪葉片數(shù)Z 9 SKF22322CC W33 實(shí)例13 81 51A 52A 53A 54A 55A 56A 57A 58A 59A 51H 52H 53H 54H 55H 56H 57H 58H 51V 52V 53V 54V 55V 56V 57V 58V 液力偶合器與風(fēng)機(jī)之間的軸承座 5 振動(dòng)測(cè)點(diǎn)位置示意 鋼板焊接結(jié)構(gòu)支座 鑄鋼支座 59V H 軸向方向V 水平方向A 軸向方向 風(fēng)機(jī)側(cè) 液力偶合器側(cè) 鋼筋混凝土基礎(chǔ) 實(shí)例13 82 61A 62A 63A 64A 65A 66A 61H 62H 63H 64H 65H 61V 62V 63V 64V 65V 風(fēng)機(jī)自由端的軸承座 6 振動(dòng)測(cè)點(diǎn)位置示意 鑄鋼支座 H 軸向方向V 水平方向A 軸向方向 風(fēng)機(jī)側(cè) 鋼筋混凝土基礎(chǔ) 實(shí)例13 83 51AOA 5 08522mm sRMS 52AOA 4 51826mm sRMS 53AOA 3 94369mm sRMS 54AOA 2 77616mm sRMS 55AOA 2 58472mm sRMS 56AOA 1 49945mm sRMS 57AOA 1 33297mm sRMS 58AOA 0 334003mm sRMS 59AOA 0 137554mm sRMS 51HOA 7 88009mm sRMS 52HOA 6 80293mm sRMS 53HOA 4 55451mm sRMS 54HOA 4 14939mm sRMS 55HOA 2 84782mm sRMS 56HOA 2 72776mm sRMS 57HOA 0 623098mm sRMS 58HOA 0 464797mm sRMS 51VOA 1 8654mm sRMS 52VOA 3 1076mm sRMS 53VOA 2 63707mm sRMS 54VOA 2 15923mm sRMS 55VOA 2 17249mm sRMS 56VOA 2 22956mm sRMS 57VOA 2 45644mm sRMS 58VOA 0 525065mm sRMS 液力偶合器與風(fēng)機(jī)之間的軸承座 5 各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)沿軸承座高度分布 鋼板焊接結(jié)構(gòu)支座 鑄鋼支座 59VOA 0 49022mm sRMS 相差4倍 相差4倍 焊接鋼板結(jié)構(gòu)支座水平和軸向方向剛性太差導(dǎo)致振動(dòng)劇烈 振動(dòng)總量沿軸承座高度分布 鋼筋混凝土基礎(chǔ) 實(shí)例13 84 51ASP 3 77186mm sPEAK 52ASP 3 13719mm sPEAK 53ASP 2 74359mm sPEAK 54ASP 1 74301mm sPEAK 55ASP 1 56543mm sPEAK 56ASP 0 722635mm sPEAK 57ASP 0 635095mm sPEAK 58ASP 0 0576462mm sPEAK 59ASP 0 116555mm sPEAK 51HSP 9 01535mm sPEAK 52HSP 7 77505mm sPEAK 53HSP 5 18371mm sPEAK 54HSP 4 72426mm sPEAK 55HSP 3 13888mm sPEAK 56HSP 3 00124mm sPEAK 57HSP 0 68841mm sPEAK 58HSP 0 552183mm sPEAK 51VSP 1 59455mm sPEAK 52VSP 3 08988mm sPEAK 53VSP 2 76789mm sPEAK 54VSP 2 19405mm sPEAK 55VSP 2 3476mm sPEAK 56VSP 2 24036mm sPEAK 57VSP 2 36556mm sPEAK 58VSP 0 597432mm sPEAK 液力偶合器與風(fēng)機(jī)之間的軸承座 5 各測(cè)點(diǎn)振動(dòng)沿軸承座高度分布 鋼板焊接結(jié)構(gòu)支座 鑄鋼支座 59VSP 0 560703mm sPEAK 相差6倍 相差4倍 焊接鋼板結(jié)構(gòu)支座水平和軸向方向剛性太差導(dǎo)致振動(dòng)劇烈 轉(zhuǎn)速基頻分量沿軸承座高度分布 鋼筋混凝土基礎(chǔ) 實(shí)例13 85 61AOA 2 98467mm sRMS 62AOA 2 38022mm sRMS 63AOA 1 64162mm sRMS 64AOA 0 643415mm sRMS 65AOA 0 519673mm sRMS 66AOA 0 232773mm sRMS 61HOA 2 99829mm sRMS 62HOA 2 46681mm sRMS 63HOA 1 08887mm sRMS 64HOA 0 888379mm sRMS 65HOA 0 440782mm sRMS 61VOA 1 08048mm sRMS 62V 63VOA 0 922678mm sRMS 64VOA 0 77804mm sRMS 65VOA 0 541864mm sRMS 風(fēng)機(jī)自由端的軸承座 6 振動(dòng)測(cè)點(diǎn)位置示意 鑄鋼支座 鋼筋混凝土基礎(chǔ) 風(fēng)機(jī)自由端 6 軸承座與靠液力偶合器側(cè)軸承座 5 相比由于鑄鋼軸承座直接固定在鋼筋混凝土基礎(chǔ)上 所以沿高度方向振動(dòng)沒(méi)有突變 振動(dòng)絕對(duì)值比5 軸承座小得多 均小于4 5毫米 秒 有效值 達(dá)到ISO10816 3標(biāo)準(zhǔn)的A或B區(qū)域 即可長(zhǎng)期安全運(yùn)行 振動(dòng)總量沿軸承座高度分布 實(shí)例13 86 61ASP 2 32447mm sPEAK 62ASP 1 01173mm sPEAK 63ASP 0 617944mm sPEAK 64ASP 0 0971902mm sPEAK 65ASP 0 118709mm sPEAK 66ASP 0 132522mm sPEAK 61HSP 2 93381mm sPEAK 62HSP 2 52201mm sPEAK 63HSP 1 10818mm sPEAK 64HSP 0 910155mm sPEAK 65HSP 0 481222mm sPEAK 61VSP 0 520397mm sPEAK 62VSP 0 426745mm sPEAK 63VSP 0 968973mm sPEAK 64VSP 0 811407mm sPEAK 65VSP 0 606307mm sPEAK 風(fēng)機(jī)自由端的軸承座 6 振動(dòng)測(cè)點(diǎn)位置示意 鑄鋼支座 鋼筋混凝土基礎(chǔ) 風(fēng)機(jī)自由端 6 軸承座與靠液力偶合器側(cè)軸承座 5 相比由于鑄鋼軸承座直接固定在鋼筋混凝土基礎(chǔ)上 所以沿高度方向振動(dòng)沒(méi)有突變 振動(dòng)絕對(duì)值比5 軸承座小得多 轉(zhuǎn)速基頻分量沿軸承座高度分布 實(shí)例13 87 利用奧德賽軟件計(jì)算SKF22332C軸承故障頻率與實(shí)測(cè)振動(dòng)頻譜比較 便可診斷該軸承狀態(tài) 以下頻譜表明 SKF22332C運(yùn)行狀態(tài)良好 實(shí)例13 88 風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速N1 957 591轉(zhuǎn) 分SKF22332C保持架故障頻率FTFSKF22332C滾動(dòng)體故障頻率BSFSKF22332C外環(huán)故障頻率BPFOSKF22332C內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI 焊接鋼板結(jié)構(gòu)支座水平和軸向方向剛性太差導(dǎo)致振動(dòng)劇烈 風(fēng)機(jī)軸承SKF22332C狀態(tài)良好 實(shí)例13 89 風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速N1 957 96轉(zhuǎn) 分SKF22332C保持架故障頻率FTFSKF22332C滾動(dòng)體故障頻率BSFSKF22332C外環(huán)故障頻率BPFOSKF22332C內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI 風(fēng)機(jī)軸承SKF22332C狀態(tài)良好 實(shí)例13 90 風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速N1 960 461轉(zhuǎn) 分SKF22332C保持架故障頻率FTFSKF22332C滾動(dòng)體故障頻率BSFSKF22332C外環(huán)故障頻率BPFOSKF22332C內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI 焊接鋼板結(jié)構(gòu)支座水平和軸向方向剛性太差導(dǎo)致振動(dòng)劇烈 風(fēng)機(jī)軸承SKF22332C狀態(tài)良好 實(shí)例13 91 風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速N1 956 921轉(zhuǎn) 分SKF22332C保持架故障頻率FTFSKF22332C滾動(dòng)體故障頻率BSFSKF22332C外環(huán)故障頻率BPFOSKF22332C內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI 風(fēng)機(jī)軸承SKF22332C狀態(tài)良好 實(shí)例13 92 風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速N1 957 058轉(zhuǎn) 分SKF22332C保持架故障頻率FTFSKF22332C滾動(dòng)體故障頻率BSFSKF22332C外環(huán)故障頻率BPFOSKF22332C內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI 風(fēng)機(jī)軸承SKF22332C狀態(tài)良好 實(shí)例13 93 風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速N1 953 347轉(zhuǎn) 分SKF22332C保持架故障頻率FTFSKF22332C滾動(dòng)體故障頻率BSFSKF22332C外環(huán)故障頻率BPFOSKF22332C內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI 風(fēng)機(jī)軸承SKF22332C狀態(tài)良好 實(shí)例13 2BPF BPF 94 N1 11 74赫茲 2N1 11 74赫茲 2BPF 2N1 175 1赫茲 2BPF N1 186 6赫茲 2BPF N1 222 3赫茲 2BPF 4N1 258 4赫茲 2BPF 210 5赫茲 5 8mm s峰值 離心葉輪轉(zhuǎn)子葉片通過(guò)頻率BPF Zr N1 9 11 74赫茲 105 66赫茲2BPF 211 32赫茲 計(jì)算結(jié)果 離心葉輪葉片數(shù)Zr 9 葉輪轉(zhuǎn)速N1 11 74赫茲 2001年12月4日廠方將風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)子送制造廠重新動(dòng)平衡 發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子動(dòng)平衡合格 再提高一級(jí) 回廠重新安裝后運(yùn)轉(zhuǎn) 振動(dòng)更大 頻譜如上 我們見(jiàn)到頻譜后根據(jù)2BPF及其兩側(cè)轉(zhuǎn)速頻率邊帶診斷為葉輪與風(fēng)機(jī)殼體 水平方向 徑向間隙不均勻 導(dǎo)致流體動(dòng)力激振 5日廠方檢查發(fā)現(xiàn) 徑向間隙差約1 2毫米左右 6 5 4 3 2 1 0 振動(dòng)速度 毫米 秒峰值 振動(dòng)頻率 赫茲 流體動(dòng)力激振 風(fēng)機(jī)靠聯(lián)軸器側(cè)軸承座水平方向5H測(cè)點(diǎn)振動(dòng)總量OA 6 17mm s峰值 實(shí)例13 95 故障診斷實(shí)例分析之十四 CaseHistory 14RotorWearProblem某汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子摩擦和滾動(dòng)軸承故障 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 96 CaseHistory 14RotorWearProblem實(shí)例No 14某汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子摩擦和滾動(dòng)軸承故障 1993年6月23日某小型汽輪機(jī)軸承座處振動(dòng)突增 診斷為轉(zhuǎn)子摩擦和軸承故障 轉(zhuǎn)子摩擦?xí)r 修理后 97 CaseHistory 14RotorWearProblem實(shí)例No 14某汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子摩擦和滾動(dòng)軸承故障TypicalSpectrum典型的頻譜 典型頻譜出現(xiàn)大量轉(zhuǎn)速頻率的諧波頻率 表明轉(zhuǎn)子摩擦和軸承故障 轉(zhuǎn)子摩擦?xí)r的頻譜 大量轉(zhuǎn)速頻率的諧波分量 15N 1N 98 CaseHistory 14RotorWearProblem實(shí)例No 14某汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子摩擦和軸承故障 摩擦?xí)r的頻譜 振動(dòng)總量趨勢(shì)曲線 修理后 摩擦?xí)r 摩擦?xí)r出現(xiàn)大量的轉(zhuǎn)速頻率的高次諧波頻率分量 99 CaseHistory 14RotorWearProblem實(shí)例No 14某汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子摩擦故障 修理后的頻譜 摩擦?xí)r的頻譜 轉(zhuǎn)速頻率的高次諧波頻率分量消失了 摩擦?xí)r出現(xiàn)大量的轉(zhuǎn)速頻率的高次諧波頻率分量 100 某送風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與定子相磨故障的診斷 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 故障診斷實(shí)例分析之十五 101 某送風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與定子相磨故障的診斷 轉(zhuǎn)速基頻兩倍電源頻率日期測(cè)點(diǎn)頻率幅值頻率幅值 轉(zhuǎn) 分 毫米 秒峰值 轉(zhuǎn) 分 毫米 秒值 1988 9 261H18002 7372002 411989 1 311H18002 4172002 351989 3 221H18003 3072006 031989 5 231H18005 1472006 73 2FL分量幅值很高 與1 RPM同等 說(shuō)明電機(jī)轉(zhuǎn)子偏心或定子絕緣層短路造成定子氣隙不均勻 定子局部發(fā)熱伴隨轉(zhuǎn)子絕緣層短路引起1 RPM分量明顯增大 從2 41增到3 30毫米 秒峰值 導(dǎo)致轉(zhuǎn)子偏心和電機(jī)軸彎曲 不平衡 潤(rùn)滑油中斷甚至軸被咬死 2FL分量進(jìn)一步增大 同時(shí)還有4FL 6FL 8FL 結(jié)果 兩周后 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與定子相磨 實(shí)例2 注 美國(guó)電源頻率3600轉(zhuǎn) 分 102 1989 5 23 1989 3 22 1989 1 31 1988 9 26 2FL 2FL 2FL 2FL 1 RPM 1 RPM 1 RPM 1 RPM 4FL 6FL 8FL 頻率 轉(zhuǎn) 分 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 兩周后 電動(dòng)機(jī)損壞 轉(zhuǎn)子與定子相磨 6 73mm s 6 03mm s 5 14mm s 送風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)1H測(cè)點(diǎn)振動(dòng)速度頻譜隨時(shí)間變化趨勢(shì)圖 三維譜 某送風(fēng)機(jī)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子與定子相磨故障的診斷 實(shí)例15 103 故障診斷實(shí)例分析之十六某螺桿式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子磨損故障的診斷 羅克韋爾自動(dòng)化 廈門(mén) 有限公司大連分公司 104 實(shí)例16 某螺桿式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子磨損故障的診斷 電動(dòng)機(jī) 螺桿式壓縮機(jī) 電動(dòng)機(jī) 西屋公司型號(hào) X33753轉(zhuǎn)速 3560rpm功率 350馬力 257 4千瓦 壓縮機(jī) 劉易斯公司型號(hào) RS 05陽(yáng)螺桿波瓣數(shù)為6陰螺桿波瓣數(shù)為4 1 2 3 近側(cè) 和4 遠(yuǎn)側(cè) 5 105 實(shí)例16 某螺桿式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子磨損故障的診斷 0 5 RPM 1 RPM 1 5 RPM 2 RPM 4 RPM 4 5 RPM 5 RPM 5 5 RPM 頻率 rpm RPM振動(dòng)幅值 mm s峰值 18000 54 83360018 2654001 50 508720021 1490002 50 761440041 52162004 510 031800052 92198005 51 14 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率 轉(zhuǎn) 分 1 壓縮機(jī)組1A測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)頻譜表明 頻譜中存在豐富的0 5 RPM轉(zhuǎn)速的二分之一倍頻率及其諧波頻率的頻譜分量 這是典型的磨損故障的特征 分?jǐn)?shù)倍轉(zhuǎn)速頻率及其諧波頻率大量出現(xiàn) 由于壓縮機(jī)測(cè)點(diǎn)的頻譜中沒(méi)有0 5 RPM頻率諧波 所以曾經(jīng)懷疑電機(jī)轉(zhuǎn)子與定子摩擦或聯(lián)軸器中磨損 但是 后來(lái)檢修中發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子與壓縮機(jī)的滑閥相磨 才知是壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子磨損 106 實(shí)例16 某螺桿式壓縮機(jī)轉(zhuǎn)子磨損故障的診斷 0 5 RPM 1 RPM 1 5 RPM 2 RPM 4 RPM 4 5 RPM 5 RPM 5 5 RPM 頻率 rpm RPM振動(dòng)幅值 mm s峰值 18000 54 83360018 261 2054001 50 508720021 1490002 50 761440041 520 31162004 510 031800052 92198005 51 14 振動(dòng)速度毫米 秒峰值 頻率 轉(zhuǎn) 分 1 20mm s1 RPM 3600rpm 0 31mm s4 RPM 14400rpm 修理后 修理前 修理前修理后 1 壓縮機(jī)修理前后振動(dòng)