趙德中 王坤



摘要:介紹了某發電廠一大型水泵電動機運行過程中出現的異常振動現象,通過采用先進的技術手段,充分發揮發電廠精密點檢的技術優勢,對振動現象塑本求源并及時采取措施消除異常,避免了一次大型設備的損壞。
關鍵詞:電動機;振動;點檢
1.引言
大型電動機在火力發電廠應用非常廣泛,火力發電廠各生產工藝流程中的拖動設備幾乎均采用電動機,比如發電廠給水系統的凝結水泵、給水泵,鍋爐系統的送風機、引風機,燃料系統的皮帶電機等,均是大型電動機拖動。這些設備運行的可靠性,直接決定著發電廠的生產安全。
2.電動機振動異常
2013年12月開始,某電廠電氣一次點檢工程師在對該廠#1機組B汽泵前置泵電動機例行設備點檢時,發現該電機振動值有增大趨勢,振動值測試數據見表1。
由表1數據,可以看出該電動機最大振動值為自由端的水平振動值,達到了76.9um,雖然沒有超過標準值,但是已經接近標準值,處于點檢系統的預警階段。同時,驅動端的水平振動值達到了59.2um,處于了較高水平,這些已經足以引起了電氣點檢人員的高度重視。根據預警處置方案,提高了設備巡、點檢頻次,加大了振動數據的觀測力度,對其劣化分析趨勢進行了重點分析,確保第一時間掌握該電動機的振動發展趨勢。
在第一階段處置預案開展的基礎上,由點檢系統預警同時也觸發了設備精密點檢。精密點檢是對日常點檢異常數據的進一步精確診斷分析,具有更高的準確度和權威性。精密點檢一般由專業工程師運用更多、更先進的檢測儀器測定設備的某一特征參數(如振動、溫度)等,并通過先進的數據采集手段、方法、軟件對采集后的數據進行綜合處理,提取設備故障信息,開展定量性的分析研究,并預測故障發展趨勢,為實施設備的狀態檢修及管理提供準確的依據。
3.精密點檢分析
為了查明該電動機振動異常的根源,我們組織開展了針對該電動機的精密點檢。
3.1檢測方式
根據該電動機轉動特點,采用速度傳感器進行振動測量,應用速度有效值進行振動評價,使用鄭州恩普特設備診斷工程有限公司生產的精密分析儀PDES-E進行振動數據采集及分析,評判標準為相應的國家振動標準、相關等同標準或企業相關標準。
3.2振動標準
(1)《軸中心高為56 mm及以上電機的機械振動 振動的測量、評定及限值》(GB 10068-2008);
(2)《在非旋轉部件上測量和評價機器的機械振動 第3部分:額定功率大于15kW額定轉速在120r-min至15 000r-min之間的在現場測量的工業機器》(GB/T 6075.3-2001);
(3)《條件監測和機械診斷.振動條件監測.第1部分一般程序》(ISO 13373-1 中文版);
(4)《滾動軸承振動(速度)測量方法》(JBT 5313-2001)。
通過以上標準針對該電動機引用的標準值表如下:
3.3專業工程師及精密點檢儀器
本次設備精密點檢,特別邀請了中電投河南電力有限公司技術中心、鄭州大學振動工程研究所和鄭州恩普特設備診斷工程有限公司專家共同參與,進行聯合診斷分析。精密點檢儀器為為鄭州恩普特設備診斷工程有限公司提供的PDES-E型振動精密分析儀。
3.4受檢設備基本信息及測點布置圖
設備基本信息及測點布置圖如圖1所示,電機型號:YKK560-4,工作轉速1486 RPM,該電機各軸承均為滾動軸承,型號分別為自由端(測點1):6330/C3,驅動端(測點2):Nu232EC/C3。滾動軸承特征頻率如表3所示。
3.5精密點檢結果
通過精密點檢小組現場的認真測試,反復論證,我們分別獲取了該電動機各測點位置的振動數據(見表4)和振動頻譜圖(見圖2),這些是分析設備振動振源的必備資料。
4.結語
通過對以上圖表數據分析,各測點振動值最大為測點1的水平振動值3.645mm/s,最小值為測點1的豎直振動值0.668 mm/s,均小于最小報警值4.5 mm/s。即各測點振動合格,未超標。同時電機各測點的波形頻譜圖,均為工頻振動,說明該電機振動異常的振源主要是轉子不平衡,由于電機振動在合格范圍內,雖較其他電機振動稍大,不影響運行。后通過檢修機會對該電機轉子進行了動平衡校驗,振動值均已達到優良水平。
參考文獻:
[1]聞邦椿.機械振動學.冶金工業出版社,2011.
[2]何慶.設備點檢維修制技術及應用.機械工業出版社,2010.
作者簡介:
趙德中(1982—),男,漢族,河南周口人,工作單位中電投河南公司平頂山發電分公司,主要負責電氣設備技術管理;
王坤(1981—),男,漢族,河南周口人,工作單位中電投河南公司平頂山發電分公司,主要負責安全生產管理。