6m 焦爐推焦振動測試及振動特性分析

石榮翔

（山東鋼鐵集團萊鋼檢修中心焦化檢修部，山東 濟南 271104）

干熄焦高溫矩形膨脹節根據溫度劃分，包括高溫膨脹節與低溫膨脹節，高溫膨脹節的介質溫度在900 ～960℃，一般應用于1DC 出口以及高爐爐頂放散管道，在內襯筒與波紋管之間，含有多層隔熱材料。而低溫膨脹節的介質溫度通常在200℃以下，常常應用于2DC 出口以及排出裝置上。在生產作業過程中，高溫矩形膨脹節的損壞頻率較高，給干熄焦的生產效率造成了嚴重的不利影響，因此，維護人員需要快速準確查找出損壞原因，并通過優化和改變膨脹節結構的方式，提升在線修復成功率，確保冶金企業的產能不受到影響。

1 測試工具介紹

萊鋼焦化廠對機械振動的關注及研究才剛剛起步，供選擇的振動測試儀器并不多，多是便攜式的簡易振動測試儀器。根據現場實際情況，本課題選取上海華陽生產的HY-103B 便攜式測振儀作為振動測試工具。

上海華陽公司是一家專業的機械設備狀態檢測儀器生產廠商，其簡易檢測儀器在國內具有很高的市場占有率，是中國工業設備狀態監測與故障診斷領域內的知名企業。

華陽出產的HY-103B 測振儀是一種傳感器和主機一體的便攜式測振儀器，它可測量機械振動的加速度、速度和位移，在工業生產中，被廣泛應用于各類旋轉設備的振動監測，所測得的結果可以通過數據線傳導出圖像或表格數據，也可以在機器的液晶屏幕上實時顯示。

2 測試點的選取

為保證測量數據的可對比性，選擇萊鋼焦化廠1#、2#焦爐上兩臺互為備用的推焦車作為測試對象。這兩臺推焦車型號相同，工況類似，唯一區別是1#推焦車新更換推焦桿后存在振動較大的情況，2#推焦車則運行較為平穩。測量主要集中在推焦傳動系統中電機、聯軸器、減速機以及推焦桿桿身等部位。依據測量數值全面及測量位置易于操作的原則，在推焦系統上選取了18 個測試點。

測試點1-18 具體布置如圖1 所示，齒條測振點選在齒條的側平面上，主齒輪、減速箱、電機、渦流制動器等旋轉部件的測點均選擇在軸承端蓋處，其中，主齒輪和渦流制動器從水平和垂直兩個方向測量，減速機和電機采用軸向、水平、垂直三個方向測量，減速機和電機還測量了地腳螺栓處的水平方向振動數據。

圖1 推焦振動測試點布置圖

3 振動測試結果及分析

對測試分兩步進行，首先分別在推焦振動強烈及運行平穩兩種工況下對測試點1-18 進行振動速度（mm/s）的測量，然后，在推焦振動強烈及運行平穩兩種工況下對測試點1 進行振動位移（mm）、振動速度（mm/s）及振動加速度（mm/s2）的測量。其結果分別見表1、表2。

表1 不同工況下測試點1-18 的振動值

表2 不同工況下測試點1 的振動值

表2-1 左半給出的是1#推焦車推焦過程中測點1-18 的測振儀讀數，也就是推焦振動強烈的振動值；右半給出的是2#推焦車推焦過程中測點1-18 的測振儀讀數，也就是推焦振動比較小時的振動值。通過數據對比分析，可以得到兩種典型工況下的推焦桿整體振動特性：推焦桿在推焦過程中所有測點的振動能量從大到小排序為測點1、測點2、測點3、測點4、測點13、測點9、測點15、測點14、測點12、測點7、測點6、測點8、測點10、測點11、測點5、測點18，測點16、測點17。振動強烈工況下比較突出的振動情況主要集中在推焦桿、主齒輪軸承座及主減速機輸入軸端三處。

表2 上半給出的是61、66、86、116 四個爐號下1#推焦車推焦時，測點1 在推焦桿運行到前中后三個位置的測振儀讀數，它反映了推焦振動強烈時測點1 在整個推焦過程中的振動詳值；下半給出的是相同四個爐號下2#推焦車推焦時測點1 在推焦桿運行到前中后三個位置的測振儀讀數，它反映了推焦振動平穩時測點1 在整個推焦過程中的振動詳值。通過數據對比分析可以看出：當振動位移在0 ～1.5mm，振動速度在0 ～30mm/s，振動加速度在0 ～10mm/s2時，推焦桿整體振動較小，推焦振動對推焦車及爐體的損害較小；當振動位移在大于1.5mm，振動速度大于30mm/s，振動加速度大于10mm/s2時，推焦桿整體振動較大。較大的推焦振動對推焦車及爐體會造成不可忽略的損害，應該盡量避免。

4 結語

推焦振動過大的問題是6M 焦爐推焦車使用過程中的難題，本文介紹了一種推焦振動測試的簡單方法，并根據測量數據簡要分析了發生振動的主要位置，為后續振動問題的治理提供了參考依據，可以被同行借鑒。