一份关于风机转子不平衡的诊断秘笈,收藏!
风机是水泥生产线中应用十分普遍的设备。风机在运行中经常出现振动故障的问题,是影响水泥生产线正常运行和安全生产的重要因素之一。据研究,风机的振动故障80%是由于转子质量不平衡造成的。接下来就给大家介绍一下风机转子不平衡的原因、特征以及处理办法。1、造成风机转子不平衡的原因
风机转子不平衡是风机运行中最常见的故障。因此,保持风机转子的平衡,是消除风机转子机械振动,保证风机正常运行的一项重要措施。
造成转子质量不平衡的原因主要有:
[*]运行中叶轮叶片的局部腐蚀与磨损;
[*]叶片表面结垢出现凝露;
[*]风机翼型空心叶片局部磨穿进入飞灰;
[*]叶轮上的平衡块质量与设置位置不对;
[*]检修后未进行动、静平衡;
[*]叶轮强度不足造成叶轮开裂或变形、叶轮上零件松动或连接件不紧固等。
这些因素均可引起转子产生剧烈振动。
2、造成风机叶轮不平衡的原因引起风机叶轮产生不平衡的原因以叶轮的磨损占多数。这是由于少量大颗粒和许多微小的粉尘颗粒随同高温、高速的烟气一起通过引风机,使叶轮遭受连续不断地冲刷的缘故。在叶片出口处形成刀刃状磨损。由于这种磨损是不规则的,因而造成了叶轮的不平衡。
另外,叶轮表面在较高温度下工作容易氧化,生成厚厚的氧化皮。这些氧化皮与叶轮表面的结合力并不是均匀的,某些氧化皮受振动或离心力的作用会自动脱落,这也是造成叶轮不平衡的一个原因。
排粉风机由于叶轮受煤粉的冲刷,也容易造成叶轮的不平衡。
3、转子不平衡的振动特征转子不平衡振动特征通过振动频谱分析,可以辨別各种振动频率的幅值大小和引起振动的主要频率成分,多数情况下可以推断出振动原因和故障类型。
转子不平衡引起振动的特征:
[*]振动稳定性比较好,对负荷变化不敏感;
[*]振幅不随负荷增减而变化,但与转速高低相关联,随转速升高而增大,振动频率与转速频率相等;
[*]振动值以水平方向为最大,而轴向很小,并且轴承座承力轴承处振动大于推力轴处;
[*]空心叶片内部沾灰或个别零件未焊牢而位移时,测量的相位角值不稳定,其振动频率为30%-50%工作转速,这是与其它类似振动故障区别的方法。
如果工作转速下存在较大的基频振动,并且已经排除了轴承座动刚度不足、联轴器连接的转子不同心、或平直度偏差过大、轴径不圆等故障,那么,就可以做出引起工作转速下振动过大的原因是转子不平衡的诊断。
如果需要进一步确定不平衡的原因,还可深入观测振动是缓慢增加还是突然增加的。通常情况下,风机叶片结垢凝露是需要一段时间的,所以振动是随着时间延长而逐渐增大的;如果结垢的质量较大,出现了部分脱落的情况,将使转子振动突然增大。
4、转子不平衡的处理方法
[*]因为叶片的积灰不均匀导致叶轮质量分布不平衡,通常只需把叶片上的积灰或凝露铲除,叶轮又将重新达到平衡,从而减少风机的振动。
[*]因为叶片腐蚀或磨损引起的振动,此时的处理是清除杂质,修补叶片,但严重时必须更换叶片或叶轮。
[*]因为叶轮上的平衡块质量与设置位置不对造成振动时,则需要进行静平衡的调整。实施方法是在不平衡的对称位置上安放一个重量相等的校正重量,使转子的重心回复到旋转轴线上。
[*]在转动状态下,如果转子的挠曲变形所产生的附加不平衡可以忽略,就称这种转子为刚性转子;相反,称柔性转子。水泥生产线上常用的风机出现的故障,可以当作单平面的刚性转子的不平衡问题,其解决办法是在一个平面上加重,就可以使支承转子的两个轴承振动都达到满意。这是由于加重平面与转子失衡面基本相符,通过单个面的加重,可以使转子达到力和力偶的平衡。试加重量是否合适,关系到转子平衡成败与否。试加重量不合适的一般表现都是偏小,偏小会导致转子平衡失败;但试加重量偏大,则有可能引起事故。为了确保风机的安全并使转子平衡顺利进行,则需要采用合适的试加重量。合适的试加重量包括重量大小和加重方向两个方面,以完成现场平衡调整。
来源:因联智慧诊断微信公众号
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