方大偉

（大慶煉化公司潤(rùn)滑油廠，黑龍江大慶 163714）

0 引言

酮苯脫蠟脫油裝置是大慶煉化公司潤(rùn)滑油廠年產(chǎn)20 萬(wàn)噸潤(rùn)滑油最主要的生產(chǎn)裝置，日處理量1100 t/d，主要產(chǎn)品為脫蠟油和蠟液。

酮苯脫蠟脫油裝置生產(chǎn)過(guò)程由結(jié)晶系統(tǒng)、回收系統(tǒng)、冷凍系統(tǒng)、過(guò)濾系統(tǒng)和真空密閉系統(tǒng)等5 部分組成。其中，冷凍系統(tǒng)的主要作用是對(duì)套管內(nèi)的原料油和溶劑的混合物進(jìn)行冷卻，析出混合物中的蠟。

冷凍系統(tǒng)的主要設(shè)備是3 臺(tái)武漢制冷壓縮機(jī)廠生產(chǎn)的JLG25A-450Z 型螺桿壓縮機(jī)，配套YB450M1-2 型電機(jī)。

1997 年9 月，機(jī)組安裝調(diào)試，試運(yùn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)壓縮機(jī)和電機(jī)振動(dòng)均超標(biāo)。根據(jù)當(dāng)時(shí)生產(chǎn)方案，機(jī)組長(zhǎng)期不運(yùn)行或只運(yùn)行1 臺(tái)。

2001 年4 月，通過(guò)技術(shù)改造，將壓縮機(jī)和電機(jī)的基礎(chǔ)加固并重新灌漿，基本消除了機(jī)組和電機(jī)整體振動(dòng)大的問(wèn)題。

2006 年全年處理量加大，武冷K301/1.2.3 平時(shí)運(yùn)行是兩開(kāi)一備，K301/2 自2005 年10 月以來(lái)平均每2 個(gè)月更換一次電機(jī)軸承，電機(jī)振動(dòng)值越來(lái)越大，特別是風(fēng)扇側(cè)垂直端振動(dòng)超標(biāo)，壓縮機(jī)制冷機(jī)組本體振動(dòng)不超標(biāo)。

1 原因分析

由于潤(rùn)滑油廠沒(méi)有先進(jìn)的振動(dòng)檢測(cè)儀器，因此邀請(qǐng)公司設(shè)備檢測(cè)中心進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)內(nèi)容和分析結(jié)果如下。

1.1 監(jiān)測(cè)分析情況

2006 年2 月22 日下午，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)發(fā)現(xiàn)2 號(hào)機(jī)振動(dòng)，目測(cè)電機(jī)軸伸端有約1 mm 的軸向竄動(dòng)。在壓縮機(jī)組軸承位置采集機(jī)殼振動(dòng)數(shù)據(jù)，測(cè)點(diǎn)位置分布見(jiàn)圖1，振動(dòng)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。從數(shù)據(jù)可以看出，電機(jī)自由端垂直方向和軸向振動(dòng)已經(jīng)遠(yuǎn)大于其他各點(diǎn)及水平方向。說(shuō)明故障位置應(yīng)該在電機(jī)的自由端，電機(jī)測(cè)點(diǎn)頻譜見(jiàn)圖2。頻譜顯示，振動(dòng)以轉(zhuǎn)頻為主導(dǎo)，豐富的階次頻率說(shuō)明存在小的摩擦。顯現(xiàn)的高頻，說(shuō)明軸承存在沖擊。檢查各地腳，發(fā)現(xiàn)某地腳處平臺(tái)振動(dòng)較大，地腳和基礎(chǔ)間的振動(dòng)差值也比較大，說(shuō)明該地腳存在松動(dòng)或接觸不實(shí)。

2 月23 日，在電機(jī)半聯(lián)軸器上使用外置相位傳感器采集相位數(shù)據(jù)。分別對(duì)各地腳對(duì)基礎(chǔ)平臺(tái)，以及地腳之間進(jìn)行帶相位組合采樣，得到的數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。最大相位差是B 腳對(duì)平臺(tái)，也僅為63°。說(shuō)明B 腳牢固程度略低（從振動(dòng)差值也能看出），但影響不是很大。

為了更好分析原因，斷開(kāi)聯(lián)軸器，放置傳感器于電機(jī)自由端垂直方向。然后依次松開(kāi)和緊固各地腳螺栓，得到監(jiān)測(cè)結(jié)果。可以明顯看出，緊固不同的地腳，電機(jī)振動(dòng)變化相當(dāng)大。說(shuō)明基礎(chǔ)平臺(tái)不平，或地腳下存在影響地腳平整的因素。例如，凹陷和突出物。單獨(dú)緊固某腳振值最大，重點(diǎn)懷疑該腳處平臺(tái)外側(cè)凹陷或內(nèi)側(cè)凸起。

4 個(gè)地腳都松開(kāi)的頻譜如圖3 所示，可見(jiàn)轉(zhuǎn)速頻率已經(jīng)明顯降低，存在2 倍頻。說(shuō)明變形造成的振動(dòng)已經(jīng)基本消失，但軸承同心度依然存在問(wèn)題。

圖1 測(cè)點(diǎn)位置分布

1.2 診斷結(jié)論

基礎(chǔ)設(shè)計(jì)或施工存在問(wèn)題，造成電機(jī)自由端附近基礎(chǔ)不實(shí)，長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)引起基礎(chǔ)變形，造成電機(jī)機(jī)殼應(yīng)力形變，對(duì)中不良。這些都是引起機(jī)組頻繁更換軸承和經(jīng)常調(diào)整對(duì)中的原因。目前軸承狀況已經(jīng)出現(xiàn)沖擊跡象，但暫時(shí)還可以短期運(yùn)行。軸向竄動(dòng)與軸向間隙過(guò)大有關(guān)，會(huì)造成推力軸承沖擊。

1.3 維修建議

（1）檢查機(jī)組平臺(tái)平整度。

（2）短期方案是用墊片找平電機(jī)4 腳。

（3）長(zhǎng)期方案是平臺(tái)加固，找平，重新灌漿。

（4）鑒于其他同型號(hào)機(jī)組也存在同樣問(wèn)題，建議分階段全部檢查處理。

表1 機(jī)殼測(cè)點(diǎn)振動(dòng)烈度數(shù)據(jù)mm/s

圖2 電機(jī)測(cè)點(diǎn)頻譜

（5）隨時(shí)準(zhǔn)備更換軸承。

（6）建議更換軸承時(shí)檢查軸向間隙，必要時(shí)加墊片調(diào)整。

1.4 電機(jī)振動(dòng)原因分析

（1）電機(jī)的基礎(chǔ)可能存在上次施工不全面、基礎(chǔ)不牢、鋼板和槽鋼焊接不牢。

表2 地腳振動(dòng)及相位數(shù)據(jù)

圖3 4 個(gè)地腳都松開(kāi)的頻譜

（2）電機(jī)的本體底板剛度不夠，地腳螺栓緊固后變形。

（3）電機(jī)驅(qū)動(dòng)軸的軸向竄量大。

1.5 改進(jìn)措施

（1）電機(jī)A 腳和D 腳之間、B 腳和C 腳之間的胎板，使用100 槽鋼進(jìn)行連接滿焊。槽鋼底面用100 槽鋼與基礎(chǔ)滿焊，提高電機(jī)基礎(chǔ)的整體強(qiáng)度和剛度。

（2）電機(jī)的調(diào)節(jié)墊改為0.5 mm/個(gè)，每個(gè)地腳的調(diào)節(jié)墊不超過(guò)3 個(gè)。

（3）電機(jī)更換前后軸承，軸承軸向間隙加調(diào)節(jié)墊，保證軸向不竄量。

（4）將原來(lái)的聯(lián)軸節(jié)改為新型聯(lián)軸節(jié)，能夠吸收電機(jī)或壓縮機(jī)的軸向移動(dòng)量，緩解電機(jī)振動(dòng)。

（5）找平電機(jī)4 腳，保證電機(jī)底座水平度。

2 效果

上述改進(jìn)措施實(shí)施后，電機(jī)運(yùn)行各項(xiàng)振動(dòng)指標(biāo)均在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，保證了酮苯冷凍系統(tǒng)氨壓機(jī)安全運(yùn)行，為裝置的“安、穩(wěn)、長(zhǎng)、滿、優(yōu)”運(yùn)行打下良好基礎(chǔ)。