主抽風機故障診斷及現(xiàn)場動平衡校正

慶永勝

（馬鞍山馬鋼華陽設(shè)備診斷工程有限公司，安徽馬鞍山 243000）

0 引言

煉鐵總廠2#主抽風機自2018 年更換新葉輪起至2021 年末，其機組振動一直保持穩(wěn)定。2022 年1 月至5 月，風機非驅(qū)動側(cè)軸向振動由2.33 mm/s 漲至6.71 mm/s。2022 年7 月1 日，聯(lián)系燒結(jié)分廠有關(guān)人員，提出診斷分析結(jié)果和建議：風機轉(zhuǎn)子平衡不良、風機軸瓦很可能損傷。建議停機檢查，再校正風機平衡。經(jīng)動平衡后振動明顯下降，其中測點3H 為0.96 mm/s，測點4H為2.96 mm/s。機組振動明顯下降，振動能夠滿足安全生產(chǎn)需求。

1 設(shè)備傳動與測點布置

2#燒結(jié)主抽風機傳動機構(gòu)及測點布置如圖1 所示，數(shù)字1—4代表測點位置。電機參數(shù)：額定功率6500 kW，額定轉(zhuǎn)速1000 r/min，額定電壓10000 V；軸承形式：滑動軸承；風機參數(shù)：葉片數(shù)12 組；轉(zhuǎn)速1000 r/min。

圖1 風機傳動機構(gòu)及測點布置

2 設(shè)備振動診斷分析

（1）2#主抽風機自2018年更換轉(zhuǎn)子至2021 年末，機組振動一直保持穩(wěn)定狀態(tài)；2018 年—2021 年末2#主抽風機非驅(qū)動端軸向振動趨勢如圖2 所示。

圖2 2018—2021 年非驅(qū)動端軸向振動趨勢

（2）2022 年1—5 月，風機非驅(qū)動側(cè)軸向振動處于爬升階段，由2.33 mm/s 漲至6.71 mm/s，其軸承座底部螺栓松動。建議緊固軸承座底部螺栓，但現(xiàn)場處理效果并不明顯；2022 年1—5 月期間2#主抽風機非驅(qū)動端軸向振動趨勢如圖3 所示。

圖3 2022 年1—5 月非驅(qū)動端軸向振動趨勢

（3）2022 年6 月10 日，機組年修更換電機并因生產(chǎn)要求將煙道垂直區(qū)域封堵。

（4）2022 年6 月23 日周期測試，風機非驅(qū)動側(cè)軸向振動12.14 mm/s，驅(qū)動側(cè)水平振動8.18 mm/s，判斷風機平衡狀況略差，非驅(qū)動側(cè)基礎(chǔ)平臺螺栓松動，建議緊固螺栓、檢查聯(lián)軸器磨損情況，根據(jù)處理效果考慮是否進行風機葉輪動平衡校正；2022年6 月23 日2#主抽風機驅(qū)動側(cè)水平測點4A、非驅(qū)動側(cè)軸向測點3H 振動頻譜如圖4 所示。2022 年6 月23 日2#主抽風機各測點振動數(shù)據(jù)如圖5 所示。

圖4 2022 年6 月23 日測點4A、3H 振動頻譜

圖5 2022 年6 月23 日各測點振動數(shù)據(jù)

（5）2022 年7 月1 日跟蹤測試，風機非驅(qū)動側(cè)軸向振動已高達19 mm/s，驅(qū)動側(cè)水平振動增至14.78 mm/s，機組振動已超過標準限定，判斷機組處在危險范圍，建議必需停機檢修。分析認為：需先檢查聯(lián)軸器、風機兩側(cè)軸瓦，緊固非驅(qū)動側(cè)軸承座螺栓，視檢查情況再分析下一步處理方案。2022 年7 月1 日2#主抽風機驅(qū)動側(cè)水平、非驅(qū)動側(cè)軸向振動頻譜如圖6 所示。2022年7 月1 日2#主抽風機各測點振動數(shù)據(jù)如圖7 所示。

圖6 2022 年7 月1 日測點4A、3H 振動頻譜

圖7 2022 年7 月1 日各測點振動數(shù)據(jù)

（6）2022 年7 月2 日現(xiàn)場利用檢修時間，檢查了風機前后軸瓦面的磨損情況并對軸瓦面進行了打磨；聯(lián)軸器磨損情況良好，間隙正常；非驅(qū)動側(cè)軸承座螺栓包括地腳螺栓都已緊固。

啟機，現(xiàn)場測試風機非驅(qū)動側(cè)軸向測點4A 振動略有下降，為14.30 mm/s，驅(qū)動側(cè)水平測點3H 振動為14.51 mm/s，但振動仍然偏大，不滿足現(xiàn)場安全生產(chǎn)要求，決定現(xiàn)場動平衡處理。

3 現(xiàn)場動平衡及效果

實施效果：①風機在額定轉(zhuǎn)速1000 r/min 進行校正，測試初始相位3H：19.50 mm/s/219°，4A：19.66 mm/s/302°；②根據(jù)測試的數(shù)據(jù)分析和以往經(jīng)驗，對轉(zhuǎn)子葉輪加試重850 g 后（光標處）；③啟機，加試重后的振動相位3H：21.72 mm/s/192°，4A：24.63 mm/s/275°；④校準計算結(jié)果為：3H：1680 g/271°，4A：1464/ g258°，實際加重1480 g 于260°位置；⑤再次啟機，振動相位3H：10.80 mm/s/167°，4A：12.52 mm/s/260°；⑥再次校準計算結(jié)果為：3H：1872 g/326°，4A：2184 g/321°，實際加重1880 g 于330°位置；⑦啟機后，振動相位3H：0.76 mm/s/275°，4A：2.13 mm/s/310°。

2#主抽風機前瓦測點3H 水平振動頻譜對比（動平衡前后）如圖8 所示，2#主抽風機后瓦測點4A 水平振動頻譜（動平衡前后）如圖9 所示。2022 年7 月2 日動平衡后2#主抽風機各測點振動數(shù)據(jù)如圖10 所示。

圖8 前瓦測點3H 水平振動頻譜對比（動平衡前后）

圖9 后瓦測點4A 水平振動頻譜（動平衡后）

圖10 2022 年7 月2 日動平衡后各測點振動數(shù)據(jù)

4 結(jié)束語

風機轉(zhuǎn)子葉輪經(jīng)過動平衡后，風機軸承測點3H 振動有效值從14.78 mm/s 降到0.96 mm/s，測點4A 振動有效值從19.00 mm/s降到2.73 mm/s，機組動平衡效果良好，機組可以正常運行。