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鍋爐引風(fēng)機液力偶合器故障分析案例

文檔作者：計均平王波文檔來源：長春化工(江蘇)有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年07月27日
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一
58 ■故障診斷 2石0油和化工設(shè)備
13年第1 6卷
鍋爐引風(fēng)機液力偶合器故障分析案例
計均平，王波
(長春化工(江蘇)有限公司， 江蘇常熟21 5537)
[摘要]運用頻譜分析檢測，判斷了引風(fēng)機液力偶合器的故障原因及程度，對生產(chǎn)計劃的制定及檢修計劃的安排提供了積
極的指導(dǎo)。
[關(guān)鍵詞]鍋爐引風(fēng)機；液力偶合器；振動監(jiān)測；故障分析；案例
機械設(shè)備中任何一個運動部件或與之相關(guān)的
零件出現(xiàn)故障，必然破壞機械運動的平穩(wěn)性，在
傳遞力的參與下，這種力和運動的非平穩(wěn)現(xiàn)象表
現(xiàn)為振動。
振動分析及測量在診斷機械故障中具有重要
地位。建立在現(xiàn)代故障診斷技術(shù)和系統(tǒng)集成技術(shù)
上的機械設(shè)備故障診斷系統(tǒng)，可對設(shè)備的運行狀
態(tài)實現(xiàn)實時在線監(jiān)測，通過對其監(jiān)測信號的處理
與分析以及對比不同時期信號的變化，可真實地
反映設(shè)備的運行狀態(tài)和松動、磨損等情況的發(fā)展
程度及趨勢，為預(yù)防事故，科學(xué)合理安排檢修提
供依據(jù)。
1案例分析
某單位一臺鍋爐引風(fēng)機， 設(shè)備由電動機驅(qū)
動，通過VOITH液力偶合器連接風(fēng)機設(shè)備轉(zhuǎn)動。
電機輸出轉(zhuǎn)速為1480 rpm，通過液力偶合器進行調(diào)
速，正常負荷下風(fēng)機轉(zhuǎn)速約1000rpm，可根據(jù)爐內(nèi)
壓力自動調(diào)整轉(zhuǎn)速。液力偶合器測點布置如圖1。
圖1 液力偶合器結(jié)構(gòu)及測點布置
該設(shè)備白2008年以來一直運轉(zhuǎn)正常，在2012
年3月電廠年度大修期間，對設(shè)備風(fēng)機葉輪進行檢
查、液力偶合器換油及更換濾網(wǎng)、聯(lián)軸器重新對
中找正，并于4月5目開車生產(chǎn)。在年度大修前后
均進行了振動頻譜采集，采集數(shù)據(jù)一切正常。設(shè)
備運行到當(dāng)年6月時，液力偶合器的振動有明顯升
高趨勢，通過頻譜分析發(fā)現(xiàn)振動主要源于183．9 H
頻率，如圖2。當(dāng)時輸出軸轉(zhuǎn)速為1150 rpm；通過
連續(xù)追蹤檢測，發(fā)現(xiàn)當(dāng)輸出軸轉(zhuǎn)速接近1 150 rpm
時，軸向振動達13 mm／s，高出歷史檢測數(shù)據(jù)2倍
多；當(dāng)遠離此轉(zhuǎn)速后，振動明顯下降。由此判斷
在1150rpm轉(zhuǎn)速時出現(xiàn)了共振現(xiàn)象。通過手動調(diào)速
測試， 當(dāng)轉(zhuǎn)速調(diào)至1230 rpm后，振動值下降到5．0
mm／s以下。
圖2振動源于183．9Hz頻率
當(dāng)強迫振動頻率與某固有頻率一致時便發(fā)生
共振現(xiàn)象，共振容易導(dǎo)致機器過早失效或發(fā)生災(zāi)
難性破壞。共振不僅發(fā)生在1x轉(zhuǎn)速頻率，它可
以是對與自振頻率一致的任何強迫振動頻率的響
應(yīng)，這個頻率可能是4X、5X或6X轉(zhuǎn)速頻率下的尖
峰，這些頻率也可能是葉片通過頻率。
作者簡介：計均平(1 97O一)，男，江蘇人，大學(xué)本科，工程
師。現(xiàn)在長春化工(江蘇)有限公司(臺企)任機械課課長。
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一
60一■ 故障診斷 石油和化工設(shè)備
2013年第16卷
圖6 葉輪端面磨損嚴重
2結(jié)論
設(shè)備故障原因為： (1)空氣預(yù)熱器密封板
脫落，導(dǎo)致漏風(fēng)量增加，造成引風(fēng)機負荷升高，
是導(dǎo)致液力偶合器損壞的直接原因； (2)由于風(fēng)
機負荷升高，造成出力軸轉(zhuǎn)速升高激發(fā)了共振現(xiàn)
象； (3)設(shè)備長時間在高振動狀態(tài)下運行，導(dǎo)致
軸承部件提前損壞失效； (4)由于軸承損壞，間
隙增大，入力軸及出力軸上葉輪發(fā)生碰磨。
本案例說明， 頻譜檢測預(yù)知了設(shè)備運行狀
況，分析了振動發(fā)生的頻率，判斷了設(shè)備故障原
因及程度，對生產(chǎn)計劃的制定及檢修計劃的安排
提供了積極的指導(dǎo)意義。
◆參考文獻
[1】黃志堅，高立新，廖一凡等編著．機械設(shè)備振動故障監(jiān)測
與診斷[M1．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2010．
t．--；在網(wǎng)上查詢我刊發(fā)表的論文
近期仍有不少作者、讀者詢問如何在網(wǎng)上查詢我刊發(fā)表的論文，現(xiàn)答復(fù)如下：
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開石油和化工設(shè)備，可看~01998年至今年的全部論文。
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