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離心風機振動分析討論 木(mu)屑(xie)(xie)顆粒(li)(li)機(ji)(ji)|秸稈(gan)顆粒(li)(li)機(ji)(ji)|秸稈(gan)壓塊機(ji)(ji)|木(mu)屑(xie)(xie)制粒(li)(li)機(ji)(ji)|生物質顆粒(li)(li)機(ji)(ji)|富通新能源 / 13-03-06

    簡介離心風機的結構特點、工作原理、故障現象及故障解決措施。
    案例一:
    一臺型250KW離心風機(VR481VOICORK1320全壓10000Pa流量58000m3/h轉速1460d/min)在正常運行狀態中,風機軸承箱處兩個月度內測得的振動速度值不斷增加,水平向振動速度最高值達到9.6mm/s,垂直向振動速度達到6.8 mm/s。
    處理方案:
    1、首先,檢查風機軸承溫度32度,聲音正常,利用軸承脈沖檢測儀測得DB值21,DC值9,初步判斷軸承情況良好。
    2、檢查地腳螺栓緊固完好,其他部件無異常響聲。
    3、其次,拆卸聯軸器防護罩,檢查聯軸器同心度,測量得高度偏差0.45mm.角度偏差0.78mm,同心度較差,調整電機端墊片,最終調得聯軸器高度偏差0.13mm,角度偏差O.lOmm,因為采用的是使用梅花型減震墊的八角形聯軸器,偏差數值稍大,但在允許范圍內。
    4、開車試驗,振動情況無好轉。
    5、再次分析,該風機用于造粒系統的鼓風,吸入的是經過粗過濾的自然空氣,采用阻尼減震器減震,屬于柔性減震范疇。根據振動情況,振動在承力端的水平方向為最大,垂直及軸向較小,據此判斷很可能是葉輪不平衡引起振動,而且振幅隨轉速的升高而增長很快,轉速降低時振幅可趨近于零。
    6、拆卸葉輪外殼,檢查發現葉輪大量積灰,清理后試車,水平振動速度值降到3.8 mm/s,垂直向振動速度達到2.7mm/s。案例二:離心風機

離心風機

適應氣體(ti):空氣等

設備(bei)類型:風(feng)機

    一臺400KW離心風機(VR481VOICORK1500型全壓lOOOOPa流量85000m3/h轉速1460r/nun)在正常運行一年半后,風機軸承箱處測得的振動速度值不斷增加,水平向振動速度最高值達到5.4mm/s,垂直向振動速度達到4.3mm/s。
    處理方案:
    1、首先,檢查風機軸承溫度45度,聲音正常,利用軸承脈沖檢測儀測得DB值24,DC值8,初步判斷軸承情況良好。
    2、檢查地腳螺栓緊固完好,其他部件無異常響聲。
    3、其次,拆卸聯軸器防護罩,檢查聯軸器同心度,測量得高度偏差0.28mm,角度偏差0.43mm.同心度較差,調整電機端墊片,最終調得聯軸器高度偏差O.lOmm,角度偏差0.05mm,因為采用的是使用梅花型減震墊的八角形聯軸器,偏差數值稍大,但在允許范圍內。但是在調整時,電機前腳增加了1.25mm墊片,后腳增加了4.86mm墊片。
    4、開車試驗,水平振動速度值降到3.2mm/s.垂直向振動速度達到3.6mm/s。正常運行。
    5、再次分析,由于電機自重約4噸,在正常運行一年半后出現增加墊片的情況,估計是由于風機機架的鋼度不夠造成變形所致,后對整個機架進行了剛度加強,至今未再出現問題。
    案例三:
    一臺55KW離心風機(C4-73   10D全壓3000Pa流量40000m3/h轉速1460r/nun)在每月的例行檢查中突然發現振動上升,風機軸承箱處測得的振動速度值不斷增加,水平向振動速度最高值達到5.4mm/s,垂直向振動速度達到4.3mm/s。
  處理方案:
  1、首先,檢查風機軸承溫度38度,聲音正常,利用軸承脈沖檢測儀測得DB值19,DC值4,初步判斷軸承情況良好。
  2、檢查地腳螺栓緊固完好,其他部件無異常響聲。
  3、其次,拆卸聯軸器防護罩,檢查聯軸器同心度,在正常范圍內,但聯軸器減震墊變形,更換。
  4、開車試驗,振動未減弱。
  5、拆解風機葉輪外殼,檢查葉輪,基本清潔。
  6、后在試運轉中偶然發現,風機的振動強度與進口端風門的開度大小有關系,原風門開度在47.30/0左右,風機發生了共振現象,將風門開度增加到50%時,風機振動顯著下降,水平向振動速度降到到
2.4mm/s,垂直向振動速度降到2.8mm/s。
   通過以上三種風機運行故障的分析,在現場無振動頻譜檢測設備的情況下,總結經驗如下:
    1、軸承座振動
    1.1轉子質量不平衡引起的振動
    在現場發生的風機軸承振動中,屬于轉子質量不平衡的振動占多數。造成轉子質量不平衡的原因主要有:葉輪磨損(主要是葉片)不均勻或腐蝕;葉片表面有不均勻積灰或附著物(如鐵銹);機翼中空葉片或其他部位空腔粘灰;主軸局部高溫使軸彎曲;葉輪檢修后未找平衡;葉輪強度不足造成葉輪開裂或局部變形;葉輪上零件松動或連接件不緊固。轉子不平衡引起的振動的特征:①振動值以水平方向為最大,而軸向很小,并且軸承座承力軸承處振動大于推力軸承處;②振幅隨轉數升高而增大;③振動穩定性比較好,對負荷變化不敏感;
    1.2滾動軸承異常引起的振動
    1.2.1軸承裝配不良的振動
    如果軸頸或軸肩臺加工不良,軸頸彎曲,軸承安裝傾斜,軸承內圈裝配后造成與軸心線不重合,使軸承每轉一圈產生一次交變的軸向力作用,滾動軸承的固定圓螺母松動造成局部振動。其振動特征為:振動值以軸向為最大;振動頻率與旋轉頻率相等。
    1.2.2滾動軸承表面損壞的振動
    滾動軸承由于制造質量差、潤滑不良、異物進入、與軸承箱的間隙不合標準等.會出現磨損、銹蝕、脫皮剝落、碎裂而造成損壞后,滾珠相互撞擊而產生的高頻沖擊振動將傳給軸承座。這種振動穩定性很差,與負荷無關,振動的振幅在水平、垂直、軸向三個方向均有可能最大,軸承的異常可以通過聽異常聲音,測量運轉溫度,也可以利用軸承脈沖沖擊儀進行檢查,相對來說容易判斷。
    1.3軸承座基礎剛度不夠引起的振動
    基礎灌漿不良,地腳螺栓松動,墊片松動,機座連接不牢固,都將引起劇烈的強迫共振現象。這種振動的特征:①有問題的地腳螺栓處的軸承座的振動最大,且以徑向分量最大;
    1.4聯軸器異常引起的振動
    聯軸器安裝不正,風機和電機軸不同心,風機與電機軸在找正時,未考慮運行時軸向位移的補償量,這些都會引起風機、電機振動。其振動特征為:①振動為不定性的,隨負荷變化劇烈,空轉時輕,滿載時大,振動穩定性較好;②軸心偏差越大,振動越大;③電機單獨運行,振動消失;④如果徑向振動大則為兩軸心線平行,軸向振動大則為兩軸心線相交。
    2、轉子的臨界轉速引起的振動
    當轉子的轉速逐漸增加并接近風機轉子的固有振動頻率時,風機就會猛烈地振動起來,轉速低于或高于這一轉速時,就能平穩地工作。例如:①改造后的風機,由于葉輪太重,使風機軸系的臨界轉速下降到風機工作轉速附近,引起共振;②基礎剛度不足,重量不夠,其固有頻率接近旋轉頻率;③風機周圍的其他物件、管道、構筑物的共振。④調節門執行機構傳動桿的共振。其振動特征為:該物件共振處的相對振動最大;振動頻率與旋轉頻率相同或接近。
    3、旋轉失速
    當氣流沖角達到臨界值附近時,氣流會離開葉片凸面,發生邊界層分離從而產生大量區域的渦流,造成風機風壓下降。旋轉失速主要發生在軸流式風機中,在離心式風機的葉輪及葉片擴壓器中,由于流量減少,同樣也會出現旋轉失速。旋轉失速引起的振動的特征:(1)震動動部位常在風機的進風箱和出口風道;(2)振動多發生在進口百葉式調節擋板、后彎葉片的風機上;(3)擋板開度在O~30%時發生強烈振動,開度超過30%時降至正常值;(4)旋轉失速出現時,風機流量、壓力產生強烈的脈動。
    4、喘振
    具有駝峰型性能曲線的風機在不穩定區域內工作,而系統中的容量又很大時,則風機的流量、壓頭和功率會在瞬間內發生很大的周期性的波動,引起劇烈的振動和噪聲。喘振是風機性能與管道裝置耦合后振蕩特性的一種表現形式,其振幅、頻率受風機管道系統容量的支配,其流量、壓力、功率的波動又是不穩定工況區造成的。
    5,結束語
    風機的振動問題是很復雜的,但只要掌握各種振動的原因及基本特征,加上平時多積累經驗,就能迅速和準確判斷風機振動故障的根源所在,進而采取措施,提高風機的安全可靠性

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