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转子不平衡故障诊断实例

转子不平衡故障诊断实例

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【摘要】:
例1:某大型离心式压缩机组蒸汽透平经检修更换转子后,机组启动时发生强烈振动。压缩机两端轴承处径向振幅达到报警值,机器不能正常运行。主要振动特征如图1-1所示。图1-1压缩机振动特征 由图可见:①振动大小随转速升降变化明显②时域波形为正弦波;③轴心轨迹为椭圆;④振动相位稳定,为同步正进动;⑤频谱中能量集中于1×频,有突出的峰值,高次谐波分量较小。诊断意见:根据以上振动特征,可看“不平衡故障的特征”可

1:某大型离心式压缩机组蒸汽透平经检修更换转子后,机组启动时发生强烈振动。压缩机两端轴承处径向振幅达到报警值,机器不能正常运行。主要振动特征如图1-1所示。

1-1压缩机振动特征

 

由图可见:①振动大小随转速升降变化明显②时域波形为正弦波;③轴心轨迹为椭圆;④振动相位稳定,为同步正进动;⑤频谱中能量集中于1×频,有突出的峰值,高次谐波分量较小。

诊断意见:根据以上振动特征,可看不平衡故障的特征可知,压缩机发生强烈振动的原因是由于转子不平衡造成的。

检查该转子的库存记录,库存时间较长,因转子较重,保管员未按规定周期盘转,初步断定是转子动平衡不良造成的。

处理措施:机组故障原因是转子不平衡,短期内不会迅速恶化。考虑到化工生产工艺流程生产不能中断,经研究决定,监护运行。

生产验证:在加强监测的前提下维持运行,其振动趋势稳定,没有增大的趋势。

维持运行一个大修周期(18个月)后,下次大修时更换转子并送专业厂检查,发现动平衡严重超标。

2:某52万吨/年尿素装置CO2压缩机组低压缸转子,大修后开车振动值正常,但在线监测系统发现其振动值有逐步增大的趋势。其时域波形为正弦波,分析其频谱,以1×频为主,分析其矢量域图,相位有一个缓慢的变化。如图1-2所示。图1-2CO2压缩机渐变不平衡振动特征

1-2CO2压缩机渐变不平衡振动特征

 

诊断意见:经过两个月的连续观测,根据其振动特征,对照本节所述对几类不平衡故障的甄别方法,判定其故障原因为渐变不平衡,是由于转子流道结垢或局部腐蚀造成的。

处理措施:渐变不平衡短期内不会迅速恶化,同时正常生产一旦中断将会导致巨大的经济损失,因此决定利用在线监测系统监护其运行,待大修时再做处理。

生产验证:6个月后工厂年度大修,更换转子后在机修车间检查,转子并不弯曲;目测检查,无结垢和腐蚀现象,一时对故障诊断结论提出了怀疑。但送专业厂拆卸检查后发现,一轴套内侧(不拆卸转子时看不到部分)发生局部严重腐蚀,导致转子不平衡质量逐渐增大。