劉蔚云
(鎮(zhèn)江皮爾樂裝備技術有限公司,江蘇鎮(zhèn)江 212000)
江蘇索普化工股份有限公司精細裝置生產系統中,由于工藝氯氣的存在,造成管道和設備的腐蝕,雖然部分有條件的工序逐步改為鈦材,但許多動設備由于費用和技術的限制暫無法做到更換材料。例如氯化、干燥、氧化、縮合等工序存在大量的風機,這些風機因為腐蝕,引起風機葉輪腐蝕積垢,振動值超標,影響了生產的安全穩(wěn)定;另一方面經常性的維修,成本費用高,為此公司研究從技術上突破。2016 年5 月,公司成立了PMS 振動點檢管理小組,重點檢測代表動平衡特征頻率的1倍工頻振動,達到規(guī)定數值切換風機運行,停用風機由本廠維修技師進行維修,恢復性能,達到了降低維修費用和穩(wěn)定生產的目的。
風機故障統計見表1。
表1 風機故障統計表
(1)監(jiān)測儀器:HY103 簡易測振儀,動態(tài)信號分析儀DH5911(DHBLA模塊)。
(2)測點位置選擇:如圖1 所示,用HY103 測振儀測量傳動箱的風機端和聯軸器端的振動。各測點的振動值如表2 所示。表2 數據均已超標(2.8 mm/s 為優(yōu)良,4.5 mm/為合格),說明該風機存在故障。
圖1 5#30kw-4極氯化風機結構示意圖
表2 振動通頻值—有效值 mm/s
(3)利用DH5911 動態(tài)信號分析儀對振動測試信號進行分析診斷,如圖2 所示為各測點的振動頻譜。
從頻譜圖2 可以看出,主要頻率分量只有基頻分量一個,其余倍頻分量均很小。將倍頻成分所占比例列表如表3??煽闯?,此風機存在嚴重不平衡故障,需要通過“動平衡校驗”來降低風機的振動,以避免繼續(xù)運行造成事故。
圖2 振動頻譜
表3 倍頻成分百分比
如圖3 所示,安裝光電傳感器和壓電式加速度傳感器,開始對風機進行平衡校驗。
圖3 氯化風機
初始狀態(tài):測量傳動箱聯軸器端,初始振動為7.0 mm/s,初始相位為330°。
試重:在165°的位置加360 g 的試重,振動變?yōu)?.5 mm/s,相位變?yōu)?°,根據DH5911 的計算結果,應該在215°的位置增加577 g 的平衡塊(去除試重)。
平衡配重:在215°的位置加360 g 的平衡塊,振動變?yōu)?.0 mm/s,相位9°。平衡塊如圖4所示。
圖4 平衡塊
說明:理論上應加重577 g,實際上只加了360 g,主要是為了高速情況安全起見。從結果看來,振動已經明顯降低,振動值在可接受范圍內。至此,平衡校驗工作完成。風機可以繼續(xù)使用。
(1)故障率對比
從2016 年5 月至2019 年5 月(統計時間段),平均37次/月降為8次/月,降幅78%。
(2)費用對比
從2016 年5 月至2019 年5 月(統計時間段),維修費用(含備件)68萬元/年,降幅75%。
(3)前文介紹可以看出,測振工作由操作人員即可完成,而是否需要進行動平衡校驗需要有一定技術基礎的工程師完成,這個工作可以依靠離線或借助網絡化在線監(jiān)測手段進行,而作為動平衡實務工作,可以由技師經過培訓完成。通過動平衡技術手段每年可以節(jié)約近200萬元維修費用,效益可觀。
(4)實施動平衡技術應在風機中期動平衡故障階段進行,過早施行會增加技術操作頻次,浪費人力資源,故障后期操作,會傷害設備消耗過多的備件。
(5)在人力資源允許的前提下,企業(yè)借助動平衡技術,既能節(jié)約費用,又能解決生產瓶頸。也為其它轉動設備提供了可借鑒的工作思路。