焦化篩焦除塵風機狀態監測分析

欒松強 黃建新

摘要：如何發揮狀態監測故障診斷技術在設備管理中的應用，提升本單位設備管理水平，最終使企業由點檢定修檢修模式向點檢定修+狀態維修相結合模式科學發展。

關鍵詞：風機、軸承特征頻率、軸承內環、頻譜分析、測點

Analysis of State Monitoring on dedusting fan in coking

LUAN Songqiang ,HUANG Jianxin

( BAOSTELL GROUP XINJIANG BAYI IRON &STELL CO.LTD ,Toutunhe District, Urumuqi 830022, Xinjiang Autonomous Region,China)

Abstract：Advancement of device management by state monitoring fault diagnosis technology，Make our device management develop along Combined with Preventive Maintenance and Condition Based Maintenance lines.

Key words: fan; eigenfrequency of bearing; bearing inner race; spectral decomposition; measuring point

八鋼新區6米4×55孔復熱式頂裝焦爐一期篩焦除塵風機

電機型號：YKK5604-610000V220KW991rpm

調速型液力偶和器型號：YOTCGP 875/10001000rpm

離心引風機型號：D/250-1.24/0.89960rpm

該設備在2010年11月2日發現離心引風機軸承座負荷端5號測點出現異常，風機轉頻振動幅值開始呈上升趨勢，并伴隨出現一個120Hz的故障頻率，通過連續的狀態檢測，到24日振動幅值還呈上升趨勢，根據該設備歷史數據比較和ISO2372振動判定標準，當日向點檢人員發出停機檢修警告，設備方11月27日安排停機檢修，發現軸承內環鎖緊螺母松動，隨即進行了緊固處理，根據28日開機后狀態檢測分析，120Hz故障頻率也隨即消失，設備恢復正常狀態，及時在設備故障萌芽狀態解決問題避免了設備故障的擴大化。

軸承型號 內環特征

頻率 外環特征

頻率 滾子特征

頻率 保持架特征

頻率 轉速

22232

調心滾子軸承 165Hz 120Hz 48Hz 6．65Hz 950

具體分析如下:

頻譜分析

（一）測點分布:

（二）振動幅值比較分析

測點 測量值 采集時間 測點 測量值 采集時間

風機5A速度 2.1mm/s 2010-11-30 13:00:04 風機6A速度 1.7mm/s 2010-11-30 13:01:28

3.9mm/s 2010-11-28 14:08:50 2.5mm/s 2010-11-28 14:10:19

8.7mm/s 2010-11-24 11:28:58 5.2mm/s 2010-11-24 11:30:51

7.5mm/s 2010-11-23 13:18:27 4.5mm/s 2010-11-23 13:20:22

5.7mm/s 2010-11-19 12:06:00 3.7mm/s 2010-11-19 11:58:51

6.6mm/s 2010-11-02 11:35:49 5.1mm/s 2010-11-02 11:37:27

4.0316mm/s 2010-10-26 12:10:17 3.1423mm/s 2010-10-26 12:12:27

3.6166mm/s 2010-10-12 12:12:56 2.6976mm/s 2010-10-12 12:15:04

3.667mm/s 2010-09-26 12:27:41 2.6957mm/s 2010-09-26 12:29:32

5.1mm/s 2010-09-20 12:09:27 3.4291mm/s 2010-09-20 12:11:46

風機5H速度 2.5mm/s 2010-11-30 13:00:18 風機6H速度 1.3mm/s 2010-11-30 13:01:49

2.8mm/s 2010-11-28 14:09:11 1.2mm/s 2010-11-28 14:10:39

2.2mm/s 2010-11-24 11:29:25 0.7mm/s 2010-11-24 11:31:13

2.3116mm/s 2010-11-23 13:18:51 0.7236mm/s 2010-11-23 13:20:48

2.1344mm/s 2010-11-19 12:06:26 0.8202mm/s 2010-11-19 11:59:19

2.4mm/s 2010-11-02 11:36:12 0.7mm/s 2010-11-02 11:37:49

1.5119mm/s 2010-10-26 12:10:57 0.504mm/s 2010-10-26 12:12:58

2.2727mm/s 2010-10-12 12:13:30 0.5632mm/s 2010-10-12 12:15:29

2.0813mm/s 2010-09-26 12:28:14 0.773mm/s 2010-09-26 12:29:59

2.666mm/s 2010-09-20 12:10:26 0.6739mm/s 2010-09-20 12:12:13

風機5V速度 1mm/s 2010-11-30 13:00:40 風機6V速度 0.4mm/s 2010-11-30 13:02:10

1.1mm/s 2010-11-28 14:09:33 0.4mm/s 2010-11-28 14:11:00

1.6mm/s 2010-11-24 11:29:49 0.3mm/s 2010-11-24 11:31:34

1.0854mm/s 2010-11-23 13:19:18 0.3015mm/s 2010-11-23 13:21:15

1.1759mm/s 2010-11-19 12:06:52 0.3656mm/s 2010-11-19 11:59:45

1.4mm/s 2010-11-02 11:36:36 0.3mm/s 2010-11-02 11:38:11

1.1561mm/s 2010-10-26 12:11:25 0.4348mm/s 2010-10-26 12:13:26

1.0079mm/s 2010-10-12 12:13:59 0.3557mm/s 2010-10-12 12:15:56

1.2686mm/s 2010-09-26 12:28:41 0.3271mm/s 2010-09-26 12:30:26

1.3181mm/s 2010-09-20 12:10:54 0.337mm/s 2010-09-20 12:12:41

可以看到，風機5#、6#軸向測點在24日達到最高點，軸向測點振動幅值分別為9.0mm/s和5.2mm/s，根據ISO2372振動判定標準需要停機檢修了,及時下發了停機檢修報告，軸承鎖緊螺母處理后振動幅值趨于正常;

（三）頻譜圖比較分析

煉鐵分公司新區焦化27.一期篩焦除塵風機5A風機負載端5A速度采樣時間：2010-11-24 11:28:58,測量值：8.7mm/s

煉鐵分公司新區焦化27.一期篩焦除塵風機5A風機負載端5A速度采樣時間：2010-11-24 11:28:58,測量值：8.7mm/s

煉鐵分公司新區焦化27.一期篩焦除塵風機5A風機負載端5A速度采樣時間：2010-11-24 11:28:58,測量值：8.7mm/s

煉鐵分公司新區焦化27.一期篩焦除塵風機5A風機負載端5A速度

煉鐵分公司新區焦化27.一期篩焦除塵風機6A風機自由端6A速度

總結

本次檢修只是軸承內環鎖緊螺母緊固處理后，風機5#、6#兩測點軸向振動幅值顯著下降，軸承內環特征頻率也有所下降；前期考慮到只在軸向頻譜圖中看到軸承內環頻率，而在水平和垂直頻譜圖中不明顯，所以只是建議對軸承進行檢查，本次是在故障頻率出現一定時間，根據劣化趨勢而確定出具停機檢修報告的，根據檢查結果，分析是準確及時的。通過有計劃合理安排檢修時間、資源進行了本次檢修；也充分體現了狀態監測參與設備點檢、維護的作用及價值。

這是一次典型的精密點檢+狀態維修相結合的科學維修修方式。

參考文獻：韓捷.旋轉設備故障機理及診斷技術（M）.機械工業出版社，1997

注：文章內所有公式及圖表請以PDF形式查看。