電站離心風(fēng)機振動原因分析--益大風(fēng)機（山東）有限公司-益大風(fēng)機（山東）有限公司

離心風(fēng)機是電站的重要輔機，風(fēng)機出現(xiàn)故障或事故時，將引起發(fā)電機組降低出力或停運，造成發(fā)電量損失。而電站風(fēng)機運行中出現(xiàn)最多、影響最大的就是振動，因此，當(dāng)振動故障出現(xiàn)時，尤其是在故障預(yù)兆期內(nèi)，迅速作出正確的診斷，具有重要的意義。簡易診斷是根據(jù)設(shè)備的振動或其他狀態(tài)信息，不用昂貴的儀器，通常運用普通的測振儀，自制的聽針，通過聽、看、摸、聞等方式，判斷一般風(fēng)機振動故障的原因。文中所述振動基于電廠離心風(fēng)機、離心引風(fēng)機和離心排粉機。

1  軸承座振動
1.1  葉輪質(zhì)量不平衡引起的振動
    在現(xiàn)場發(fā)生的風(fēng)機軸承振動中，屬于葉輪質(zhì)量不平衡的振動占多數(shù)。造成離心風(fēng)機葉輪質(zhì)量不平衡的原因主要有：葉輪磨損(主要是葉片)不均勻或腐蝕；葉片表面有不均勻積灰或附著物(如鐵銹)；機翼中空葉片或其他部位空腔粘灰；主軸局部高溫使軸彎曲；葉輪檢修后未找平衡；葉輪強度不足造成葉輪開裂或局部變形；葉輪上零件松動或連接件不緊固。葉輪不平衡引起的振動的特征：①振動值以水平方向為最大，而軸向很小，并且軸承座承力軸承處振動大于推力軸承處；②振幅隨轉(zhuǎn)數(shù)升高而增大；③振動頻率與轉(zhuǎn)速頻率相等；④振動穩(wěn)定性比較好，對負荷變化不敏感；⑤空心葉片內(nèi)部粘灰或個別零件未焊牢而位移時，測量的相位角值不穩(wěn)定，其振動頻率為30%～50%工作轉(zhuǎn)速。
1.2  動靜部分之間碰摩引起的振動
    如離心風(fēng)機的集流器出口與葉輪進口碰摩、葉輪與機殼碰摩、主軸與密封裝置之間碰摩。其振動特征：振動不穩(wěn)定；振動是自激振動與轉(zhuǎn)速無關(guān)；摩擦嚴(yán)重時會發(fā)生反向渦動；
1.3  滾動軸承異常引起的振動
    1.3.1  軸承裝配不良的振動
    如果軸頸或軸肩臺加工不良，軸頸彎曲，軸承安裝傾斜，軸承內(nèi)圈裝配后造成與軸心線不重合，使軸承每轉(zhuǎn)一圈產(chǎn)生一次交變的軸向力作用，滾動軸承的固定圓螺母松動造成局部振動。其振動特征為：振動值以軸向為最大；振動頻率與旋轉(zhuǎn)頻率相等。
    1.3.2  滾動軸承表面損壞的振動
    滾動軸承由于制造質(zhì)量差、潤滑不良、異物進入、與軸承箱的間隙不合標(biāo)準(zhǔn)等，會出現(xiàn)磨損、銹蝕、脫皮剝落、碎裂而造成損壞后，滾珠相互撞擊而產(chǎn)生的高頻沖擊振動將傳給軸承座，把加速度傳感器放在軸承座上，即可監(jiān)測到高頻沖擊振動信號。這種振動穩(wěn)定性很差，與負荷無關(guān)，振動的振幅在水平、垂直、軸向三個方向均有可能最大，振動的精密診斷要借助頻譜分析，運用頻譜分析可以準(zhǔn)確判斷軸承損壞的準(zhǔn)確位置和損壞程度，在此不加闡述。表1列出滾動軸承異?，F(xiàn)象的檢測，可以看出各種缺陷所對應(yīng)的異?，F(xiàn)象中，振動是最普遍的現(xiàn)象，抓住振動監(jiān)測就可以判斷出絕大多數(shù)故障，再輔以聲音、溫度、磨耗金屬的監(jiān)測，以及定期測定軸承間隙，就可在早期預(yù)查出滾動軸承的一切缺陷。
1.4  軸承座基礎(chǔ)剛度不夠引起的振動
    基礎(chǔ)灌漿不良，地腳螺栓松動，墊片松動，機座連接不牢固，都將引起劇烈的強迫共振現(xiàn)象。這種振動的特征：①有問題的地腳螺栓處的軸承座的振動最大，且以徑向分量最大；②振動頻率為轉(zhuǎn)速的1、3、5、7等奇數(shù)倍頻率組合，其中3倍的分量值最高為其頻域特征。

1.5  聯(lián)軸器異常引起的振動
    聯(lián)軸器安裝不正，離心風(fēng)機和電機軸不同心，風(fēng)機與電機軸在找正時，未考慮運行時軸向位移的補償量，這些都會引起風(fēng)機、電機振動。其振動特征為：①振動為不定性的，隨負荷變化劇烈，空轉(zhuǎn)時輕，滿載時大，振動穩(wěn)定性較好；②軸心偏差越大，振動越大；③電機單獨運行，振動消失；④如果徑向振動大則為兩軸心線平行，軸向振動大則為兩軸心線相交。
    示例：某廠M5-29-NO19D型排粉機，轉(zhuǎn)速n=1 450 r/min，在運行中出現(xiàn)振動，運用普通測振儀測振情況如下：
    根據(jù)振動情況，振動在承力端的水平方向為最大，垂直及軸向較小，據(jù)此判斷很可能是葉輪不平衡引起振動，而且振幅隨轉(zhuǎn)速的升高而增長很快，轉(zhuǎn)速降低時振幅可趨近于零，再用聽針聽承力軸承聲音正常，用手摸軸承溫度正常，檢查地腳螺栓完好，軸承和基礎(chǔ)原因可排除，聯(lián)軸器問題也不可能。檢查葉輪發(fā)現(xiàn)葉輪磨損嚴(yán)重，系磨損不均勻所至，經(jīng)進行動平衡試驗，在葉輪上加平衡塊重450 g后振動消除。

    離心風(fēng)機的振動問題是很復(fù)雜的，但只要掌握各種振動的原因及基本特征，加上平時多積累經(jīng)驗，就能迅速和準(zhǔn)確判斷風(fēng)機振動故障的根源所在，進而采取措施，提高風(fēng)機的安全可靠性。