李詠梅
摘要:運(yùn)輸石油的機(jī)器在大量的工作和強(qiáng)大的工作強(qiáng)度下,再好的輸油泵也會(huì)出現(xiàn)一些問題。本篇文章專門講述了輸油泵的電機(jī)振動(dòng)出現(xiàn)故障后的診斷以及一些處理的意見。我們采用便攜式振動(dòng)分析儀對(duì)故障的電機(jī)采集運(yùn)行的數(shù)據(jù),再依據(jù)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電機(jī)的運(yùn)行評(píng)級(jí)。按照頻譜和降速的分析結(jié)果顯示,輸油泵電機(jī)明顯存在電氣方面的故障。找出故障的原因,并進(jìn)行一定的檢修。
關(guān)鍵詞:輸油泵;電機(jī)振動(dòng)故障;處理分析
在長(zhǎng)期的運(yùn)輸油氣過程中,特別是長(zhǎng)輸油管道,電動(dòng)機(jī)是輸送油氣的安全和穩(wěn)定所在。一旦電機(jī)出現(xiàn)故障,不僅會(huì)影響到整個(gè)運(yùn)行的安全,甚至?xí)斐刹豢赏旎氐慕?jīng)濟(jì)損失和環(huán)境污染。進(jìn)行分析和檢測(cè)電機(jī)的故障,在出現(xiàn)損失之前及時(shí)采取預(yù)防措施,就可以有效地減少這樣的事故發(fā)生。這既避免了經(jīng)濟(jì)上的損失,也消除了對(duì)于運(yùn)輸人員和設(shè)施的安全隱患。所以,對(duì)于輸油泵的電機(jī)故障進(jìn)行了診斷和處理的分析。
一.輸油泵電機(jī)故障診斷
(1)電機(jī)的基本情況以及數(shù)據(jù)采集
了解到本電機(jī)自從出廠后累計(jì)運(yùn)行時(shí)間約為200小時(shí),在采集數(shù)據(jù)時(shí),電機(jī)與輸油泵斷開連接。我們利用2臺(tái)專業(yè)設(shè)備對(duì)電機(jī)的振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集,在電機(jī)軸承處、電機(jī)支撐處和電機(jī)基礎(chǔ)座上分別安置了幾個(gè)振動(dòng)傳感器,并標(biāo)號(hào),1-4號(hào)為電機(jī)的兩面支撐處,5號(hào)和6號(hào)對(duì)應(yīng)1號(hào)和3號(hào)支撐處的基礎(chǔ)座測(cè)點(diǎn)。除了測(cè)試運(yùn)行時(shí)電機(jī)的振動(dòng)狀態(tài)之外,我們還進(jìn)行了加速和減速的測(cè)試。
(2)電機(jī)故障分析
由下表可知,驅(qū)動(dòng)端軸承的垂直振動(dòng)較大;電機(jī)振動(dòng)評(píng)級(jí)為C等級(jí),不應(yīng)該長(zhǎng)時(shí)間不間斷地運(yùn)行。
由于上表得出驅(qū)動(dòng)端軸承垂直振動(dòng)較大,在降速測(cè)試中,可以只進(jìn)行垂直方向的分析。當(dāng)我們把電源切斷后,使電機(jī)在穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)下,得出二倍頻迅速下降,而一倍頻取代二倍頻成為主導(dǎo)。這就足以證明,電機(jī)存在電氣故障的可能性較大。
(3)診斷結(jié)果
診斷結(jié)果:首先,電機(jī)振動(dòng)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)C等級(jí),不應(yīng)該長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)運(yùn)行;其次,電機(jī)可能存在電氣故障,需要檢查電機(jī)的定子是否偏離,定子繞組是否松動(dòng)。迄今為止,我國(guó)的電機(jī)故障診斷的技術(shù)在不斷進(jìn)步,像振動(dòng)有效值、振動(dòng)頻譜技術(shù)等都得到了一定的應(yīng)用。在診斷過程中,人員也應(yīng)該綜合利用各種技術(shù),配合著使用會(huì)提升診斷的水平。
二.處理分析
(1)控制工作狀況
電機(jī)在運(yùn)行時(shí),會(huì)承受巨大的壓力或者是沖擊,因而電機(jī)軸承的穩(wěn)定性很容易會(huì)受到損壞。而且在運(yùn)行中,軸承的滾動(dòng)有事很復(fù)雜的,滾動(dòng)體繞軸承做線性公轉(zhuǎn)的同時(shí)還會(huì)繞自身軸線做自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。如果承受的壓力過大,將會(huì)導(dǎo)致軸承和軸承之間的間隙變小,那么相應(yīng)的摩擦力就會(huì)增加,溫度也會(huì)隨著摩擦而升高。軸承就會(huì)出現(xiàn)發(fā)熱異常的狀態(tài),甚至于潤(rùn)滑油油膜沒有辦法成膜。我們可以控制電機(jī)的工作狀況,讓電機(jī)在正常的范圍內(nèi)工作,而不會(huì)超出自身的負(fù)荷。這樣電機(jī)就可以保持穩(wěn)定的狀態(tài),減少軸承過熱的現(xiàn)象。不僅如此,軸承溫度不高,也保證了潤(rùn)滑油可以快速成膜。
(2)選擇適合的軸承
如果選擇過小的軸承就會(huì)出現(xiàn)間隙過小,就會(huì)出現(xiàn)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生大量熱的情況,熱量會(huì)隨著傳遞到其他地方。轉(zhuǎn)子會(huì)在軸向和軸承經(jīng)向遇熱膨脹,進(jìn)而導(dǎo)致軸承受到擠壓不能轉(zhuǎn)動(dòng)。如果選擇過大的軸承,則會(huì)因間隙增大,軸承在運(yùn)行過程中出現(xiàn)“跑圈”“涮套”這樣的問題。這樣同樣會(huì)導(dǎo)致軸承的溫度上升。所以選擇一個(gè)何事的軸承是很重要的。它可以保證軸承之間合理的間隙,穩(wěn)定運(yùn)行。合理的間隙也并不是輕易測(cè)得的,通常設(shè)計(jì)人員會(huì)將軸承的內(nèi)徑公差設(shè)置為H5或者H6。
(3)調(diào)整設(shè)施
我們可以調(diào)整輸油泵里面的設(shè)備來改進(jìn)。比如將電機(jī)上的止逆器拆除,這樣既可以保證點(diǎn)擊的平穩(wěn)工作,在降低噪音的同時(shí),還可以減弱工作中帶來的巨大沖擊,減少對(duì)于電機(jī)軸承的損壞。如果發(fā)生了故障,也可以縮短電機(jī)的加油周期,比如從之前3000小時(shí)修改成為1500小時(shí),并把加油量調(diào)整為每次70克。在加油的過程中,可能會(huì)由于風(fēng)扇側(cè)的加油嘴和加油孔相距較遠(yuǎn)而導(dǎo)致油槍對(duì)不上轉(zhuǎn)油嘴,產(chǎn)生漏油等情況。這樣既浪費(fèi)了油的資源,也污染了環(huán)境,還不能很好地使電機(jī)工作。我們可以延長(zhǎng)加油嘴的長(zhǎng)度,避免這種情況。
(4)其他處理措施
首先查看電機(jī)安裝的地腳有無松動(dòng),要是松動(dòng)就加固地腳上的螺栓即可?;A(chǔ)臺(tái)面的傾斜程度或者不平整,則更換、加固即可。還要檢查聯(lián)軸器的加工、裝配是否出現(xiàn)誤差,必要的時(shí)候,還應(yīng)該吧聯(lián)軸器解開,將每個(gè)轉(zhuǎn)子進(jìn)行單獨(dú)的狀態(tài)測(cè)試。這樣確保每個(gè)轉(zhuǎn)子都可以在正常水平之內(nèi),電機(jī)運(yùn)行起來就不會(huì)出現(xiàn)故障。如果有轉(zhuǎn)子不好,就更換,聯(lián)軸器間需要保持3mm~5mm的間隙。要是采用的是三角帶連接的話,要適時(shí)調(diào)節(jié)松緊帶,減小皮帶的振動(dòng)。要是采用的是齒輪連接,則需要調(diào)節(jié)兩軸之間的平行度,讓齒輪可以剛好吻合。
因?yàn)槎ㄗ雍娃D(zhuǎn)子不是同時(shí)產(chǎn)生振動(dòng)的,對(duì)于一般的中小型的電機(jī)可以通過調(diào)節(jié)軸承的具體位置,或者加墊圈。對(duì)于大型電機(jī),因?yàn)橛袉为?dú)的軸承座,我們則要通過調(diào)整定子的位置來解決。如果是因?yàn)檩S彎曲變形才引起的振動(dòng),就必須進(jìn)行直軸處理,要堆焊或者采用刷鍍。一些容易發(fā)生彎曲的電機(jī)在大型檢修后需要測(cè)量軸的彎曲度,認(rèn)真檢查。還要需要檢查電機(jī)軸承內(nèi)圈和軸檔及外圈與軸承箍的配合,過松就要采用鑲套工藝。要是過緊,就要按照要求加工到適合的標(biāo)準(zhǔn)。最后,潤(rùn)滑油的潤(rùn)滑情況也需要關(guān)注,過稀會(huì)導(dǎo)致摩擦過多,過稠又會(huì)對(duì)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生阻力,選用合適的潤(rùn)滑油也是一項(xiàng)重要的事情。
三.結(jié)語(yǔ)
油氣資源是我國(guó)重要的資源,輸油泵的作用是保證柴油在低壓油路內(nèi)循環(huán),并供應(yīng)足夠的燃油給噴油泵。一般來說,輸油泵都是很安全,不會(huì)出現(xiàn)問題的。但是有些年久老化的輸油泵可能會(huì)出現(xiàn)一些問題,這威脅到工作人員的安全性,和巨大的經(jīng)濟(jì)損失。所以我們要對(duì)于輸油泵進(jìn)行定期的故障診斷,如果診斷出了故障,也可以提前進(jìn)行檢修。這樣,經(jīng)濟(jì)損失避免了不說,人員的安全也保證了,最重要是的是,油氣資源也可以順利地運(yùn)輸?shù)街付ǖ牡胤健_@是一個(gè)一舉多得的事情。所幸,我國(guó)現(xiàn)在開始慢慢發(fā)展輸油泵故障診斷這一方面的技術(shù),希望以后可以發(fā)展的更好。
參考文獻(xiàn):
[1]董學(xué)剛,譚東杰,李柏松,楊曉崢,王瑛,房樹松.輸油泵電機(jī)振動(dòng)故障診斷及處理[J].油氣儲(chǔ)運(yùn),2016,35(02):189-191+207.