振動監測中兩個非典型故障實例的分析

摘 要：通過對振動監測實踐中的兩個故障特例進行分析，說明在振動分析中發生的一些特殊情況，并給出了對一些特殊情況的振動分析的思路供借鑒。

關鍵詞：振動監測 振動信號 時域 頻域 幅值振蕩

中圖分類號：TM307.1 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）04（a）-00-02

在振動監測及分析實踐中，往往是通過監測設備的振動信號，通過時域、頻域分析，判斷設備故障原因。但有時候，通過這些分析方法并不能直接判斷設備故障原因，也不能解釋故障現象。下面兩例振動分析實例可以供借鑒，用于診斷振動分析不能解釋的設備故障。

1 35 mw發電機振動分析

承鋼能源中心35 mw發電機自2012年7月7日開始出現不規律的振動幅值振蕩（監測位置為兩側軸承），由于振動幅值比較小，未引起注意。

7月11日精密點檢組點檢員發現振動加劇，通過檢測及分析未能確定振動原因。

7月12日后異常振動消失。

7月15日異常振動再次發生，振動值不規則的間斷性超標，每次振動值異常振蕩從開始到結束基本在4 min左右，發電機后軸承X側振動最大130 μm。

技術人員注意到在未發生異常振動的4 d內，35 mw發電機的密封室門是關閉的，而15日被打開，由此想到了是不是溫度變化對發電機振動有影響。隨即安排了相關試驗。

（1）調整發電機潤滑油溫度，冷油器出品溫度由顯示值38 ℃向上調整，發現隨著溫度的升高振動值下降，至40 ℃時振動值進入正常范圍（低于70 μm）。

再將油溫由40 ℃緩慢向低調整至38 ℃，發現隨著溫度降低振動明顯升高，低于38 ℃左右振動即超標。

（2）密封室門開、閉試驗。油溫調整到開門時38 ℃（此時振動升高），16日零時開始關閉密封室門8 h，發電機振動降低，趨于正常值，至21日均未出現振動超過正常范圍，此時油溫為40 ℃左右。至20日打開密封室門4 h，振動又開始升高并逐漸超過正常值（油溫38 ℃左右。潤滑油溫度與振動值的對應見表1。

根據上述試驗，隨即對油溫進行調整，7月份35 mw發電機振動值保持正常穩定的運行的油溫在40 ℃左右。后來在生產實踐中發現，季節不同，這一溫度值也有變化，12年11月份的合適溫度是37～38 ℃之間（這同軸承磨損或許有一定關系）。

2 焦化循環風機電機軸承溫度異常的分析

2013年1月28日，焦化循環風機電機非負荷端軸承溫度突然異常升高，由-4 ℃在短時間內上升到30 ℃左右，雖然絕對溫度并不高，但這種突然的溫度變化也令人十分緊張。而在線監測的軸振動雖然也有突變，但也未超出正常范圍（圖1），并且在一段時間內溫度即降下來，之后還出現類似情況。

圖1

技術人員隨后用HY-106C振動分析儀進行了振動測量和分析。從振動幅值和頻域分析均未發現異常：振幅在正常范圍內，頻譜故障頻率無典型故障特征（圖2、表2；圖3、表3；采樣時間：2012-12-28T11：48：21及圖4、表4，圖5、表5。采樣時間2012-12-28T11：48：10）。基本排除了軸、軸承存在問題的可能，振動不超標，特征頻率未出現明確判據。

電機軸承采用的向心球軸承，鋰基脂2#脂潤滑。經分析，這是一起因氣溫低，造成運行過程中軸承潤滑脂凝結（該電機在室外，發生故障時的氣溫約在-15 ℃至-21 ℃），不能連續形成油膜，導致瞬時溫度升高，隨著溫升潤滑脂流動，重新形成油膜。所以在表現上振動值不高，溫度升高迅速但絕對溫度不高。隨后采取了臨時保溫措施，故障現象消失。

3 結語

以上兩起故障均不能從振動分析中明確判斷故障原因，但通過振動分析和經驗可以從另外的角度找出故障的原因，從而消除

故障。

參考文獻

[1]虞和濟，韓慶大，李沈.設備故障診斷工程[M].北京：冶金工業出版社，2001.

[2]徐敏，黃昭毅.設備故障診斷手冊[M].西安交通大學出版社，1991.