張永軍

（山西大唐國際運城發(fā)電有限責(zé)任公司，山西 運城 044602）

1 設(shè)備簡介及異常經(jīng)過

某電廠600 MW機組一次風(fēng)機為上海鼓風(fēng)機廠有限公司制造的PAF19-14-2型雙級軸流式風(fēng)機，風(fēng)機軸承箱為TLT-SBW，風(fēng)機軸承分別為FAG NU336、FAG NJ336、SKF 7240。

2016年11月22日之前，風(fēng)機運行正常，振動穩(wěn)定在1.2～1.5 mm/s之間。12月7日起，風(fēng)機振動增大，振動在1.5～3 mm/s之間變化，并且不穩(wěn)定。振動異常前后的趨勢分別見圖1和圖2。

圖1 振動正常時趨勢圖

2 振動測試分析及異常的檢查處理

2.1 振動測試

風(fēng)機振動增大后，采用美國NI振動數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和上海SK振動數(shù)據(jù)處理軟件，振動傳感器采用國產(chǎn)速度傳感器，進行振動測試。測點位置安裝在電機自由端、電機驅(qū)動端、風(fēng)機前、風(fēng)機后，每處分別安裝了水平、垂直2個測點，振動測試數(shù)據(jù)見表1，風(fēng)機前水平振動15 min的瀑布圖見圖3。

圖2 振動增大后趨勢圖

表1 振動測試數(shù)據(jù)列表 mm/s

圖3 風(fēng)機前水平振動瀑布圖

2.2 振動特征及分析

電機自動端和驅(qū)動端振動均正常，風(fēng)機振動較大，應(yīng)排除電機故障的原因，故障部位應(yīng)在風(fēng)機處。

一倍頻不是主要振動頻率，可排除轉(zhuǎn)子平衡的原因及支撐剛度不足的原因。

雖然有一倍頻、二倍頻振動分量，但幅值較小，應(yīng)排除對中的原因。

振動頻率也不符合滾動軸承故障的特征頻率（特征頻率見表2），也無相應(yīng)的頻帶，排除軸承內(nèi)圈、外圈、滾動體、保持架故障的原因。

風(fēng)機振動與機組負荷、動葉開度等沒有規(guī)律性的對應(yīng)關(guān)系。

振動頻譜以1X、2X、3X、4X、5X、6X等倍頻為主。

初步分析風(fēng)機振動較大是由機械松動引起的。針對松動故障，有風(fēng)機底座的松動、軸承箱的緊固不牢、或者軸承本身的松動3個方面，根據(jù)頻率特征，基本可以排除前兩個方面的原因，重點懷疑風(fēng)機軸承的松動。

2.3 風(fēng)機的解體檢查及異常部位的確認

根據(jù)振動特征的診斷分析，利用機組停運機會對軸承箱解體檢查，重點檢查軸承是否松動。同時對風(fēng)機葉片、輪轂、滑塊、推桿、軸承箱等相關(guān)部件進行檢查。

軸承箱解體后，測量軸承箱內(nèi)部軸承游隙，結(jié)果超標0.13 mm，對超標軸承進行了更換。

本次風(fēng)機解體檢查，只有軸承箱內(nèi)部軸承游隙超標，其他相關(guān)數(shù)據(jù)全部合格，振動異常原因確認為軸承箱內(nèi)軸承游隙超標。

2.4 風(fēng)機檢修投運后的振動測試及簡要分析

風(fēng)機檢修后投入運行，進行了振動測試，測試數(shù)據(jù)見表3，風(fēng)機前水平振動的瀑布圖見圖4。

風(fēng)機振動穩(wěn)定在0.8～1.2 mm/s之間，對比修前振動明顯降低。

對比風(fēng)機檢修前后的振動頻譜，修后風(fēng)機振動基本以一倍頻和二倍頻為主，振動頻譜有了很大的變化。

表3 風(fēng)機修后振動測試數(shù)據(jù)列表 mm/s

圖4 風(fēng)機修后前水平振動瀑布圖

3 結(jié)束語

根據(jù)風(fēng)機振動的特征，診斷此風(fēng)機振動異常增大為機械松動引起的，分析為軸承游隙的增大，并經(jīng)解體檢查得到了確認。當(dāng)然，這一分析診斷，是在排除了轉(zhuǎn)子不平衡、支撐剛度弱、對中問題、軸承本身故障等原因之后，縮小故障范圍，從而分析診斷故障原因的。

根據(jù)本案例的分析處理過程，進一步思考，對于滾動軸承游隙變大的劣化，只要振動不超標，并且也確認了劣化的原因，是可以監(jiān)督運行的。

在點檢劣化分析中，若已明確了劣化原因，建議綜合考慮決策，跟蹤觀察劣化趨勢或者停運設(shè)備進行檢修。