《D1250—238型离心式煤气鼓风机振动原因分析及处理方法》由会员分享，可在线阅读，更多相关《D1250—238型离心式煤气鼓风机振动原因分析及处理方法（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、D1250238 型离心式煤气鼓风机振动原因分析及处理方法焦化厂 D1250-212 三台煤气鼓风机是焦化厂的关键设备， 其作用就是将焦炉产生的荒煤气回收到煤气净化系统进行处理， 并为后续处理提供动力，是实现煤气回收和输送的主要环节，由 于化工企业具有连续生产的特点，一旦故障停机，将造成巨大经 济损失和更为严重的环保事件，本文就鼓风机振动的原因进行了 全面分析，并提出了针对性的处理办法，同时也对该类设备的故 障诊断与处理实践具有一定的指导意义。1 鼓风机结构及参数1.1 鼓风机结构（图 1）鼓风机体均为单支撑结构，利用变速型偶合器与鼓风机连接 成整体增速传动，连接部份采用弹性联轴器的结构。1.
2、2 主要参数型号： D1250-238 ，压缩介质：焦炉煤气，额定转速：4843r/min,调节范围：25-100%, 阶临界转速：3200r/min。2 鼓风机振动原因及处理方法2.1 设备基础本体振动及处理办法在一个鼓风机室内有三台机，使用工况是两用一备，在运行 过程中，两台机转动工频相同时，距离相距不远，有共振现象产 生；或是周边其他运行设备振动传导到基础的本体上，都会引起 振动显著增加，针对该种情况采取加大基础刚性的办法，并采取 一定的隔振措施，可以消除这种现象。2.2 电机本体振动及处理办法电机是动力源，如果电机发生振动可以通过基础和联轴器传 导到鼓风机本体上，也会引起风机振动值增大
3、，基于此种原因， 要对电机进行检修，对转子做动平衡检测，或重新调整，之后要 对电机进行单体试车，进行振动检测，合格后方可联接液力偶合 器。2.3 鼓风机本体轴瓦产生振动分析及处理办法轴瓦是支持鼓风机转子关键部位，其本身制造质量和安装精 度直接关系到鼓风机的安全运行，轴瓦间隙大使轴颈中心的平衡 位置发生变化，使轴系载荷重新分配。负荷大的轴瓦油膜呈现非 线性，在一定条件下出现高次谐波振动，负荷较轻的轴瓦易引起 油膜涡动进而导致油膜振荡（油膜涡动和油膜振荡的故障机理及 特征在后面介绍）。针对该种振动因素，需通过调整轴瓦间隙和轴瓦的预紧力的 办法进行削振。2.3.1 轴瓦顶隙和侧隙的调整一般滑动轴承与
4、轴之间的顶隙控制在轴径的1.2-2%。，侧隙控制在顶隙的 1/2，这个数值有利于油膜的形成和油压的建立， 具体的数值要根据转子的转速和负载进行选择，间隙过大要引起 振动，间隙过小容易引起烧瓦现象。2.3.2 轴瓦的紧力调整为了防止轴瓦与轴承座内转动及轴发生振动，轴瓦必须被轴承盖压紧，轴瓦压盖对上瓦的过盈值一般0.03-0.07mm,特别注意如紧力过大，会使轴瓦变型，过盈值过小又起不到应有的作用。2.3.3 轴瓦及轴承座的调整计算方法一般情况下，轴瓦的调整有两种方式。一种是调整轴承座， 这种情况操作简单，在垂直方向只需在轴承座底部加或减去与计 算数值相同厚度的垫片即可；在水平方向只需将轴承座平移
5、与计 算数值相同的距离即可。另一种方式是通过在下轴瓦垫铁内加减垫片的方式调整，下 瓦垫铁一般为 3 块，（图 2）以 3 块垫铁为例，说明垫铁调整量 与中心变化的关系。设左右两侧垫铁中心线分别与垂直方向夹角 为a，则有如下规律。三块垫铁全动时的垂直移动计算方法（见图3）。轴瓦上移距离AY，则两侧及下部垫铁内均需加垫片，两侧 数值为+A Ycosa，下部数值为AY；反之，轴瓦下移AY，则两侧 及下部垫铁内均需加垫片，两侧数值为-AYcosa,下部数值为-AY。三块垫铁全动时的水平移动计算方法（见图4）。轴瓦左移距离AX,则右侧垫铁内需加垫片，数值为+AXcosa, 左侧垫铁内需减垫片，数值为-A
6、Xcosa，底部垫铁不动；反之， 轴瓦右移距离AX，则右侧垫铁内需减垫片，数值为-AXcosa，左 侧垫铁内需加垫片，数值为+AXcosa，下部垫铁不动。2.4 不对中产生振动及处理办法 在离心式鼓风机系统中，电机与液力偶合器、液力偶合器与 鼓风机分别用膜片联轴器连接。不对中是鼓风机常发故障之一。 它可能是联轴器不对中，也可能是支承不对中。这种故障形式出 现以后严重时，将导致转子与静子间的碰摩、气流激振力增大、 油膜涡动及振荡等并发故障。因此，在安装时，既要保证良好的 对中，同时要考虑到运行时的热变形，力求避免不对中现象的发 生。针对该种振动因素通过调整同轴度的办法来消除，调整同轴 度的目的：
7、使电机、偶合器、风机转子的中心线连成一条连续光 滑的曲线，各轴承负荷分配符合技术要求。以液力偶合器的联轴器为基准，调整鼓风机与液力偶合器同 轴度的方法。注：两半轴既不平行又不同心的调整方法，该方法具有一般 性。（见图 5）已知条件：转子 1 不动，调整转子 2，转子 1 与转子 2 间联 轴器端面张口值为al,联轴器1圆心差为bl,转子1的联轴器 直径为？准 1，转子 2 的联轴器直径为？准 2，联轴器 1 端面到 X瓦的距离为L1,到丫瓦的距离为L2,到联轴器2端面的距离 为L。测量时，表打在转子2的联轴器1上。计算思路。1）以转子 2 的联轴器 1 中心为支点,调整 X 瓦和 Y 瓦,使
8、转子 2 与转子 1 平行,来达到消除联轴器 1 张口 a1 的目的。X瓦的调整量为AX, Y瓦的调整量为AY,根据三角形相似 定律可知AX= （L1/?准 1）alAY二（L2/?准 2）a1联轴器2张口的改变量为：a2= （?准2/?准1）a1联轴器2圆心的改变量为：b2=（L/?准1）a12）将转子 2 平移,消除联轴器 1 圆心差,由图可知,调整 量为 b1。规律总结。1）消除联轴器 1 张口时两个瓦的移动方向相同,均为张口 方向。2）消除联轴器 1 圆心差时,两个瓦的移动方向相同,大小 相等,均为圆心差值。3）X 瓦与 Y 瓦的调整量。X瓦的调整量为AX总二（L1/?准1） al b
9、1Y瓦的调整量为AY总二（L2/?准1） a1b12.5 本体地脚垫铁接触引起的振动及消除办法一般重型设备的垫铁数量要充分，而且布置要合理，垫铁接触良好，不能太少，面积应在在70%以上，垫铁之间用0.04血塞 尺不能通过，否则，会因刚性不足引起振动，针对该种情形，要 重新布置和调整垫铁，使垫铁的接触面积和间隙满足技术要求时 就可消除振动。2.6 转子不平衡引起振动及处理办法转子不平衡是旋转机械主要的激振源，它会产生如下不良后 果：引起转子的反复弯曲和内应力，导致转轴疲劳甚至断裂；引 起机组振动，加速轴承、轴封等部件的磨损，降低机器的使用寿 命和效率；转子振动还会通过机座传至基础，对周围环境产生
10、噪 音等不良影响。为此，在机器制造或者维修过程中，甚至在运行过程中，都 需要对转子进行平衡。平衡是通过在转子上去材料或加配重的方 法来改变转子的质量分布，使偏心离心力引起的转子振动或作用 在轴承上的振动力减小到规定的允许范围之内，以达到机器平稳 运行的目的。煤气鼓风机中介质含有大量的焦油和其他杂质，经过一段时 间运转，焦油附着在风机叶轮表面，造成转子的动平衡逐渐破坏， 引起振动，针对该情形，定期将鼓风机上盖揭开，清除附着在转 子上的焦油等杂质，若运转久了，须检测叶轮是否有裂纹，且做 动平衡检测。2.7 设备地脚螺栓松动引起的振动及处理办法地脚螺栓松动也会引起振动，严重时会有明显的跳动，这种 情
11、况比较少见，采取的方法就是用较大的预紧力紧固螺栓，并采 用双螺栓等防松措施。2.8 转子上零件松动产生振动及处理办法转子上零件在运转中可能发生松动，破坏了转子原有的平衡 精度，其振动特点不仅使得转速频率成分幅值明显升高，而且不 平衡矢量在转子运转过程中会发生变化，可能会随机地绕转子转 动。因此，不仅振动相位随时间变动，而且频谱上会出现升高了 的连续性谱线。这表明转子振动是带有一定程度的不稳定随机冲 击影响，尤其是在机器启动或停车过程中受到轴加速度旋转的影 响或者是热膨胀的影响。由于松动部分存在的间隙影响，还将出现大量旋转频率的谐 波。各个方向的间隙不同，因此振动常常具有一定的方向性，即 水平和
12、垂直方向上的振幅差别很大，而且在这两个方向上的振动 相位差不是 90 度，而可能是接近 0 度或 180 度。用旋转机械状态监测与故障诊断系统对煤气鼓风机进行在线状态监测，很容易将该振动原因进行识别与定性。针对该种故障情形，最好进行返厂检修，重新进行装配、检 测等，因为该设备对于焦化厂太重要了。鼓风机运行一段周期后，要定期检查中对转子上的零部件进 行测量、检查，消除松动现象。3 结束语焦化厂鼓风机是重要的旋转类设备，振动作为一种常见的故 障类型，对日常的生产与经营都会带来不利的影响，本文通过对 其振动类型原因进行诊断分析，并提出针对性的处理办法，有效 地解决了设备运行中存在的问题，为生产的顺利进行提供有力保 障，同时也为其它同类型设备的振动故障诊断与处理提供了可借 鉴的技术指导。
