風機振動的原因診斷與處理

摘 要：通過兩個維修實例，闡明狀態監測在風機的故障診斷中的應用，從而揭示在風機等轉動設備振動超標時，就要判斷故障出現的原因，從而將問題在萌芽期間消除。這對設備維修來說，至關重要。特別是在故障預兆期內，迅速作出正確的診斷，對保證設備的長周期運轉具有重要的現實意義。

關鍵詞：頻譜圖；離線監測；絕對振動

離心風機是腈綸廠聚合車間的重要輔機，風機出現故障或事故時，將引起發抽力降低或停運，造成聚合釜排出的廢氣環境污染。而風機運行中出現最多、影響最大的就是振動，因此，當振動故障出現時，尤其是在故障預兆期內，迅速作出正確的診斷，具有重要的意義。

1 振動原因分析

一般來說其振動源應該來自風機本身，如轉動部件材料的不均勻性；安裝、檢修質量不良；轉子磨損或損壞，前、后導葉磨損、變形；制造加工誤差產生的轉子質量不平衡；軸承及軸承座故障等，都可使引風機在很小的干擾力作用下產生振動。但由于采取了一系列相應的處理措施，如風機葉輪進行防磨處理，增加引風機運行振動監測裝置等，解決了一些實際問題，風機低負荷運行良好，但長周期運行時振動增大現象仍未能解決。

2 現場檢測與診斷

2013年某日，聚合車間技術員發現風機振動明顯增加，因此通知設備監測診斷中心，在風機現場采集了該機的振動數據，并進行了振動過大的原因分析。

該風機由一臺雙速電動機驅動，轉速2920轉/分和1440轉/分。采集數據時的轉速為：2920轉/分。振動數據見附表，機組及振動測點見下圖。

該機振動最大位置在電動機的風機側測點2部位，鉛垂向振動速度（有效值）達：8.6mm/s，軸向達：16mm/s，均超標（不得超過7.1mm/s）。

振動信號的頻譜圖如右上圖：

由此，我們分析認為，該機振動過大的原因是：轉子動平衡精度變差：葉輪軸向變形過大，造成軸向振動過大。可以采取的措施有：建議首先平整葉輪；平整葉輪后，進行動平衡處理。經過這一處理后，振動達標。

某日，一車間的主風機組的軸流機入口側振動逐漸增大，振動嚴重超標并波動，相對軸振動4H由25微米增到57微米。齒輪箱高速軸振動也增大，并存在齒輪箱南側和主風機南側瓦溫高的問題，通過現場監測和分析，并利用在線監測系統和離線監測儀器采集的數據進行了分析。測點布置圖如右下兩圖：

采集數據時，機組轉速6000轉/分。相對軸振動最大的測點是軸流壓縮機的4XH/4YV：57-66/20微米；一倍頻占通頻振幅的79%。殼體軸承座處各測點的振動速度不超標，但因齒輪沖擊造成的分量較高。

通過現場分析認為振動比停機前大的主要原因應該是：1.軸流壓縮機轉子存在輕度彎曲（已逐漸恢復），另外軸流壓縮機齒輪箱側瓦間隙存在側向大、頂部小的問題；2.齒輪軸的平衡精度較低，齒輪嚙合狀態不良，兩齒輪軸線的間距和平行度有問題。通過解體檢修，對彎曲軸進行更換，解決了這一問題。

參考文獻

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