轉(zhuǎn)子不平衡故障診斷實例

發(fā)布時間：

2024-07-03 17:38

例1:某大型離心式壓縮機組蒸汽透平經(jīng)檢修更換轉(zhuǎn)子后，機組啟動時發(fā)生強烈振動。壓縮機兩端軸承處徑向振幅達到報警值，機器不能正常運行。主要振動特征如圖1-1所示。

圖1-1壓縮機振動特征

由圖可見：①振動大小隨轉(zhuǎn)速升降變化明顯②時域波形為正弦波；③軸心軌跡為橢圓；④振動相位穩(wěn)定，為同步正進動；⑤頻譜中能量集中于1×頻，有突出的峰值，高次諧波分量較小。

診斷意見：根據(jù)以上振動特征，可看“不平衡故障的特征”可知，壓縮機發(fā)生強烈振動的原因是由于轉(zhuǎn)子不平衡造成的。

檢查該轉(zhuǎn)子的庫存記錄，庫存時間較長，因轉(zhuǎn)子較重，保管員未按規(guī)定周期盤轉(zhuǎn)，初步斷定是轉(zhuǎn)子動平衡不良造成的。

處理措施：機組故障原因是轉(zhuǎn)子不平衡，短期內(nèi)不會迅速惡化?？紤]到化工生產(chǎn)工藝流程生產(chǎn)不能中斷，經(jīng)研究決定，監(jiān)護運行。

生產(chǎn)驗證：在加強監(jiān)測的前提下維持運行，其振動趨勢穩(wěn)定，沒有增大的趨勢。

維持運行一個大修周期（18個月）后，下次大修時更換轉(zhuǎn)子并送專業(yè)廠檢查，發(fā)現(xiàn)動平衡嚴(yán)重超標(biāo)。

例2：某52萬噸／年尿素裝置CO2壓縮機組低壓缸轉(zhuǎn)子，大修后開車振動值正常，但在線監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)其振動值有逐步增大的趨勢。其時域波形為正弦波，分析其頻譜，以1×頻為主，分析其矢量域圖，相位有一個緩慢的變化。如圖1-2所示。圖1-2CO2壓縮機漸變不平衡振動特征

圖1-2CO2壓縮機漸變不平衡振動特征

診斷意見：經(jīng)過兩個月的連續(xù)觀測，根據(jù)其振動特征，對照本節(jié)所述對幾類不平衡故障的甄別方法，判定其故障原因為漸變不平衡，是由于轉(zhuǎn)子流道結(jié)垢或局部腐蝕造成的。

處理措施：漸變不平衡短期內(nèi)不會迅速惡化，同時正常生產(chǎn)一旦中斷將會導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟損失，因此決定利用在線監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)護其運行，待大修時再做處理。

生產(chǎn)驗證：6個月后工廠年度大修，更換轉(zhuǎn)子后在機修車間檢查，轉(zhuǎn)子并不彎曲；目測檢查，無結(jié)垢和腐蝕現(xiàn)象，一時對故障診斷結(jié)論提出了懷疑。但送專業(yè)廠拆卸檢查后發(fā)現(xiàn)，一軸套內(nèi)側(cè)（不拆卸轉(zhuǎn)子時看不到部分）發(fā)生局部嚴(yán)重腐蝕，導(dǎo)致轉(zhuǎn)子不平衡質(zhì)量逐漸增大。

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