負壓風機生產(chǎn)廠家熱電鍋爐引風機的故障診斷一種加強型輸電桿塔
摘要 利用CSI2120振動數(shù)據(jù)采集儀對振動較大的鍋爐引風機進行振動數(shù)據(jù)采集,并使用RBMWare分析軟件進行頻譜和時域分析,認為較大的振動是由風機外側(cè)軸承故障引起,停機檢修發(fā)現(xiàn)為典型軸承故障,更換新軸承后,設(shè)備運行恢復(fù)正常。
關(guān)鍵詞 引風機 軸承 振動 頻譜分析 故障診斷
中圖分類號 TK223.26 文獻標識碼 B
2007年2月26日,發(fā)現(xiàn)熱電分公司9#鍋爐引風機振動較大,采用CSI 2120測振儀進行了振動數(shù)據(jù)采集,通過各測量點的時域波形及頻譜圖特征,對該引風機進行振動故障分析診斷。
一、設(shè)備主要參數(shù)及測點布置
風機型號Y4-73-11 N0.22F,設(shè)計能力230150m3/h,引風壓力2491Pa;電動機型號YKK450-8WF1,功率280kW,轉(zhuǎn)速7300r/min。測點布置如圖1所示。
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二、振動分析
分析振動數(shù)據(jù)時所依據(jù)的是國際振動標準ISO2372,從各測點的總體情況來看,電機內(nèi)、外側(cè)及風機內(nèi)側(cè)各測點的振動值均在正常范圍之內(nèi),而風機外側(cè)振動值較大。具體表現(xiàn)是:軸向測點的振動速度值超報警線,而且時域波形中的沖擊較大,風機外測水平和垂直兩徑向測點的振動速度值雖然未超標,但時域波形中同樣顯示有沖擊信號,基于以上情況,就把分析的重點放在風機外側(cè)測點的3個方向上。
1.滾動軸承基本故障頻率的計算
風機外側(cè)軸承型號是3632(舊的軸承代號),對應(yīng)新的軸承代號是SKF22332C,屬雙列調(diào)心滾子軸承,共有滾子30個,每列15個。可以根據(jù)公式計算出軸承故障頻率。
保持架故障頻率:
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內(nèi)圈故障頻率:
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外圈故障頻率:
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滾子轉(zhuǎn)動頻率:
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式中 f一一每秒的轉(zhuǎn)速
d——滾子直徑
N一一滾子數(shù)
Dp——軸承節(jié)圓直徑
α一一接觸角
2.軸承基本故障頻率在故障診斷中的作用
計算出軸承故障頻率后,在進行故障診斷時,如果頻譜圖中的缺陷頻率與上述某一個故障頻率相接近或重合,就可以判斷在該元件上可能存在相應(yīng)故障,與故障頻率接近或重合的缺陷頻率峰值數(shù)越多就說明該元件存在的故障可能性越大。
3.風機外側(cè)測點水平方向(4H)
圖2是引風機外側(cè)測點4水平方向的頻譜圖(圖中F虛線為軸承內(nèi)圈故障頻率),從圖中可以看到最高峰值為2.043mm/s,未超過國際振動標準,該處頻率為109.89Hz,與軸承內(nèi)圈故障頻率107.5Hz僅相差2.49Hz,并另有峰值與軸承內(nèi)圈故障頻率接近,雖然振動幅值沒有超標,但在1000Hz數(shù)據(jù)采集頻段內(nèi)具有寬頻能量。
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圖3是風機外側(cè)測點4水平方向的時域波形圖,圖中顯示信號有沖擊,有兩個峰值超故障線。
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4.風機外側(cè)測點垂直方向(4V)
圖4是風機外側(cè)測點4垂直方向的頻譜圖,圖中有6個峰值,其頻率均與軸承內(nèi)圈故障頻率(BPFI)的倍頻相接近。同圖2一樣,這些峰值水平并不高,最高峰值只有1.982mm/s,但一直到l 000Hz范圍內(nèi)都有低幅值的寬頻能量出現(xiàn)。
圖5是風機外側(cè)測點4垂直方向的時域波形圖,圖中顯示信號有沖擊,有25個峰值超故障線。
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5.風機外側(cè)測點軸向(4A)
圖6是風機外側(cè)測點4軸向的頻譜圖,最高振動峰值達到了9.47mm/s,已超過國際振動標準,主要峰值集中在0~360Hz之間,360~1000Hz間為均勻的地毯波。在1000Hz頻段內(nèi)有3個峰值,其頻率均與軸承滾柱內(nèi)圈故障頻率的倍頻相接近。
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圖7是風機外側(cè)測點4軸向的時域波形圖,圖中顯示信號較雜亂并有強烈沖擊,波形明顯超報警線和故障線。
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三、綜合分析結(jié)果
綜合以上測點4的3個方向的頻譜圖來看,測點4H頻譜最大峰值是2.043mm/s,4V頻譜中最大峰值是1.982mm/s,都在正常范圍內(nèi),但時域圖中均顯示有沖擊,并且垂直方向上的沖擊要大于水平方向;測點4A的振動速度值最大為9.47mm/s,已超振動標準,并且時域圖中的沖擊很大。從4H、4V、4A 3個方向頻譜峰值與軸承故障頻率對照的情況來看,在軸承4個故障頻率中軸承內(nèi)圈故障頻率與實際缺陷頻譜峰值最為接近。由此診斷結(jié)論是:引風機外側(cè)軸承故障,且內(nèi)圈故障的可能性要大于外圈、保持架和滾動體。
四、現(xiàn)場檢修情況
一種增強型輸電桿塔胡定超(成都電業(yè)局,四川成都610016) 摘 要:奧蒙德比奇發(fā)電站安裝三基增強型實驗桿塔,實驗桿塔由70的玻纖和30的一種獲得專利的聚脂材料制成。這些桿塔能連結(jié)穩(wěn)定性,安裝時節(jié)的勞動力,勤儉運行成本等。
關(guān)頭詞:輸電桿塔;復(fù)合材料;研制;運用
輸電桿塔一般由鋼材組成,但鋼構(gòu)架未必是一種理想的材料。由于鋼材是一種電導體,凡是為了不導體與鋼部件接觸,必需連結(jié)這些結(jié)構(gòu)間的相對距離。例如,在風載增加時,導體的間距可能要求鋼塔具有一個年夜的腳基,以保證要求的導體距離。在相鄰鋼塔間也必需具有足夠的距離,以便在修建鋼塔時有一定的相隔距離。
從1992年起,美國在制定成長計劃中提出了一項新的研究,由復(fù)合材料采用無螺栓裝配組成桿塔。它正由EbertComposites公司與加利福尼亞兩家公司事業(yè)公司——圣地亞哥煤氣電力公司(SDGE)和南加利福尼亞愛迪生公司(SCE)一道開發(fā)。該計劃最初是一個與美國電務(wù)研究所(ERPI)肯定的專項合作研究協(xié)議,而現(xiàn)已到達示范階段:在加利福尼亞奧克斯納德的奧蒙德比奇發(fā)電站已安裝三基這類桿塔,且合作者正在收集有關(guān)這些桿塔的運行資料。
實驗桿塔由70的玻纖和30的一種獲得專利的聚脂材料制成。在之前,用該類材料建成的年夜型結(jié)構(gòu)中曾泛起過一些問題,由于這類復(fù)合材料的毗連最初是用粘接或螺栓毗連:傳統(tǒng)的復(fù)合材料具有較低的剪切強度,它下降了毗連的強度,尤其是粘合劑的使用不利便。Ebert公司的制造進程將一個稱為拉擠成型的復(fù)合材料生產(chǎn)進程與計較機數(shù)控(CNC)加工連系起來進行組合加工。
作為該計劃的一部門,開發(fā)了一種浮點5坐標數(shù)控銑床,它對拉擠加工進程中的部件進行鉆孔和切削,并哄騙韌化處置過的瘦語槽經(jīng)由過程極高精度公役將這些部件毗連起來,從而獲得高強度的構(gòu)件。1運行中的桿塔
經(jīng)過18個月的研制工會,于1994年頭由EPROM對桿塔材料進行了機械強度實驗,這些實驗?zāi)M了斷線和年夜風等各類條件,隨后還進行了電氣實驗和優(yōu)化挑選。
1996年3月在奧蒙德比奇一條現(xiàn)有的220kV線路上安裝了三基實驗桿塔。測試了三種分歧接地條件:盡緣子接地;盡緣子基座粘接且不接地;盡緣子基座不粘接也不接地。該實驗按“無使用維護(ZeroO&M”)方式進行。因而在這些構(gòu)件和盡緣子上沒有用水沖洗或采用其它維護措施。事實上,實驗情況位于高鹽污染地域的南加里福利亞海濱,是以要求經(jīng)經(jīng)常使用水沖洗盡緣子。
這些桿塔直至2000年都能連結(jié)穩(wěn)定的性能,但需要經(jīng)常進行工況監(jiān)測,包括對所選擇的參數(shù)進行的峰值和平均值實時現(xiàn)場記實丈量。需記實的參數(shù)以下:
①由三條中心線形成流出桿塔的總電流;
②單個盡緣子的電流(指6個接地盡緣子);
、蹥庀髼l件。
SCE于1996年11月發(fā)表的一份年夜氣觀察陳述講明,這些桿塔在投運的最初七個月以后工作正常。干旱季節(jié)可能會使鹽污染加重,但比來雨水沖洗了桿塔概況,經(jīng)仔細觀察,沒發(fā)現(xiàn)較著的放電痕跡,也沒發(fā)現(xiàn)機械損傷和電氣損傷,或由天氣變化或紫外線輻射引發(fā)的損傷。事實上,老化最快的桿塔部件是鍍鋅鋼材的毗連部門,它們已泛起銹蝕,工況監(jiān)測裝配還沒有檢測到總局泄漏電流的增年夜。2與鋼塔比力
復(fù)合材料桿塔與鋼塔在材料和根蒂根基工作上消耗不異的費用,可是SCE證實了新型桿塔的安裝費卻年夜年夜節(jié)省。用一個三人小組(即24h)就能在8h內(nèi)裝配、安裝一座復(fù)合型桿塔;而組裝和架設(shè)一座鋼塔都要花費120~125人時。鋼塔要求用螺栓和螺母緊固,這就增加了勞動力的費用,高精度的內(nèi)鎖定結(jié)構(gòu)工程也比其它方式勤儉了時間,如用常規(guī)鋼塔,其金屬螺栓孔會發(fā)生安裝誤差,造成必需的現(xiàn)場重復(fù)裝配。
由于復(fù)合材料是不導電的物資,導線可以使塔基的電磁場強度下降。緊湊設(shè)計可以使一基復(fù)合型桿塔的高度比同類型鋼塔的高度下降2左右。由于復(fù)合材料的重量不及鋼的二分之一,所以復(fù)合型桿塔的總重量約為鋼塔的三分之一,這就削減了建造和運輸費。更為重要的是,它斥地了用直升飛機吊裝整個桿塔的可能性(對鋼塔用直升飛機只能分體安裝)。由于修筑公路和為桿塔放置通道是任何新線路建設(shè)費用中極為重要的部門,這就可能勤儉一筆可觀的費用。
用復(fù)合材料制成的桿塔減小尺寸,且使桿塔底座的電磁場更低,也就可節(jié)省輸電線路走廊用地的費用。緊湊型桿塔減小了線路走廊所需要的寬度,且在安裝新線路中,抵償取得走廊用地或采辦需要土地所花費用極可能與采辦和架設(shè)線路的費用不異。一樣在對已架設(shè)有線路的地區(qū),緊湊型桿塔可以使線路走廊地面獲得更充實的哄騙。
緊湊型桿塔改善了新建輸電線路的視覺效果,而且復(fù)合材料的運用可以提供其它較著的改良:生產(chǎn)工藝允許把構(gòu)件加工成任何顏色,因而沒必要涂敷和刷新概況色彩就能到達與情況協(xié)調(diào)色彩。
在桿塔使用年限日間(計劃至少80年),Ebert公司指出復(fù)合型桿塔要求的維護將會是最少的。例如,沖洗是沒必要要的,且沒有螺栓和螺母的檢查和加固的要求。該材料具有抗年夜氣侵蝕和充有鹽霧的情況的性能。Ebert公司指出,即使有損傷,如在惡劣天氣時,訓練有素的工程師能夠修復(fù)現(xiàn)場的桿塔。3結(jié)論
至今,SCE的經(jīng)驗已證實了復(fù)合型桿塔發(fā)生的益處,且該公司估量5年中的維護費用就可勤儉3500美元。
下一步是在更寬的運行情況范圍內(nèi)測試桿塔。隨著SCE實驗成功,Ebert公司計劃在1998年末前在美國及其他地方的好幾個地址安裝復(fù)合型桿塔。四川電力技術(shù)[1]
負壓風機生產(chǎn)廠家
屋頂風機排風設(shè)備
廠房通風降溫
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