韩博,赵福东
(本溪钢铁集团公司氧气厂,辽宁本溪 117000)
摘 要:在泵体类故障中,水泵轴承故障诊断是具有代表性的。应用振动诊断的频谱分析方法对滚动轴承的故障判断很有意义。列举了本钢氧气厂5#水泵及P60A喷淋泵这两个示例加以说明。
关键词:泵;轴承;诊断;分析
1 前言
水泵类设备在企业生产中应用广泛,当今采用的主要维修方式:一是定修,无论设备运转状况如何到一定周期更换部件,此种维修方式保证了设备良好运转,但经济性差。二是事后维修,此种维修方式达到了设备部件使用寿命Z大化,但易造成对设备本体的其他部位的损害。现今设备振动诊断技术已经逐步成熟,设备管理人员能够利用先进的方式方法达到对设备状态可控,延长了部件使用时间。
2 实际案例分析
我厂开展精密点检已多年,其中在频谱分析方面也初见成效,为延长设备维修周期,避免设备突发故障起到了积极的作用。下面就我厂采用HY-106测振仪对两个水泵轴承故障实例,做简要分析。
2.1 案例一:5#水泵轴承故障分析
2.1.1 5#水泵测点布置见图1。
2.1.2 5#水泵基本参数
水泵型号:600S-75A
流量:2950m3/h
扬程:65m
转速:970r/min
叶轮级数1级
泵体两侧轴承型号6320。
2.1.3 测点编号:泵体非负荷侧轴承_加速度
采样时间:2012-05-0309:52:13
测量值:303.4m/s2,采集频谱图及趋势图分别见图2、图3。
2.1.4 测点编号:泵体非负荷侧轴承_速度
测量值:13.3mm/s,采集频谱图及趋势图分别见图4、图5。
2.1.5 诊断结论及建议
在本次对8#水泵站5#水泵非负荷侧轴承的测试中,我们发现加速度值与速度值明显增大,在对此泵体的振动监测从2012年3月2日监测中发现速度值为5.4mm/s,有润滑不良现象,要求使用单位加强润滑并注意观察。在4月、5月的频谱检测中发现劣化明显,并上升至13.3mm/s,同时谱图中发现内圈通过频率明显且有4倍频出现,并同时伴有内圈通过频率,轴承整体劣化,内圈故障严重。建议停止本设备运转,检查设备磨损情况,更换轴承。(轴承型号6320)
2.1.6 检修反馈
2012年5月4日停机检修,证实了诊断结果正确性。同时更换备件后测两速度值为1.6mm/s。
2.2 案例二:P60A喷淋泵轴承故障分析。
2.2.1 基本参数说明
型号:XA50/26
流量:65m3/h
扬程:91m
转速:2930r/min
叶轮级数1级
泵体负荷侧轴承型号6305E
泵体非负荷侧轴承型号7305B
2.2.2 测点编号:泵体负荷侧轴承_速度
采样时间:2012-11-1413:19:24
测量值:8.2mm/s,采集图谱如图6。
2.2.3 测点编号:泵体非负荷侧轴承_速度
测量值:6.2mm/s,采集图谱见图7。
2.2.4 诊断结论及建议
在本次对5#机喷淋泵泵体进行振动诊断,对泵体负荷侧轴承振动情况分析,速度值达到8.2mm/s偏高,加速度值溢出。谱图观察轴承内圈通过频谱97.5Hz的倍频成分较多,且分量较高。轴承内圈问题严重。轴承型号(6305E)。同时在对非负荷侧轴承振动情况分析:速度值达到6.2mm/s偏高,加速度值溢出。谱图观察轴承内圈通过频谱100.5Hz的倍频成分较多。轴承内圈问题明显。轴承型号(7305B)。建议停止本设备运转,检查设备磨损情况,更换轴承。
2.2.5 检修反馈
本次检修于11月16日进行,拆卸后从外观观察不到两个轴承有故障,同时用手转动轴承感觉旋转顺畅,无异常。两个轴承型号为6305E和7305B更换时间不到一周。施工单位对此泵体的轴承及轴进行了整体更换。
在理论数据的支持下,要求对两个更换下的轴承进行拆解后,发现两个轴承的内圈滚道有很多沟壑,验证了诊断的正确性。同时更换新轴承后测得两侧轴承数据分别为3.0mm/s、2.1mm/s。设备运转良好。说明原轴承备件质量较差。
3 结论
通过上面两个案例让我们对泵体类设备诊断故障有所了解。包括趋势分析、速度谱图、加速度谱图分析等,在个案例中的滚动轴承早期故障加速度量反应明显,中后期故障速度量反应明显。在第二个案例中查询轴承库对应的内圈通过频率的倍频分量较多且副值较大。设备频谱分析在旋转机械的故障诊断中随着技术发展日渐成熟,预知维修逐渐成为当前设备精细化管理的一种趋势。使旋转设备的运行状态真正做到了“可控”、“受控”。
来源:《冶金动力》2013年06期