水龍
(西安因聯(lián)信息科技有限公司,陜西 西安710065)
某化工廠導(dǎo)熱油循環(huán)泵機(jī)組,配備3臺(tái)導(dǎo)熱油循環(huán)泵,電機(jī)型號(hào)為T(mén)YPE JHM-315M-2,功率132 kW,轉(zhuǎn)速2980 r/min,泵類(lèi)型:懸臂離心泵,泵兩端軸承:6312。由于其他原因在線傳感器只在泵端安裝兩個(gè),見(jiàn)圖1。
該設(shè)備最近幾個(gè)月頻繁損壞,7月1日維修時(shí),更換了軸承和軸封,然而在設(shè)備維修后運(yùn)行時(shí),泵驅(qū)動(dòng)端振動(dòng)速度值依然較高,一直穩(wěn)定維持在8.0 mm/s左右,見(jiàn)圖2。
圖1
圖2
加速度和加速度包絡(luò)均不高,2019年9月13至15號(hào)機(jī)組加速度和加速度包絡(luò)急劇上升(見(jiàn)圖3),在此期間,該設(shè)備工況穩(wěn)定,工藝未做調(diào)整,9月16早上八點(diǎn)半左右,設(shè)備停機(jī),拆機(jī)維修。
從維修后開(kāi)機(jī)運(yùn)行到設(shè)備損壞、拆機(jī)維修,泵端速度有效值并未產(chǎn)生過(guò)于明顯的變化,整體趨勢(shì)穩(wěn)定。
在加速度包絡(luò)上升之前,在頻譜中能看到保持架的故障頻率,帶有3.75 Hz的邊頻帶,并且在工頻的諧頻上也存在類(lèi)似的邊頻帶,整體幅值不高,見(jiàn)圖4。
圖3 泵驅(qū)動(dòng)端水平方向加速度包絡(luò)趨勢(shì)圖
圖4 9月10日加速度包絡(luò)頻譜
在9月15日的數(shù)據(jù)中已經(jīng)無(wú)法明確地識(shí)別出保持架缺陷頻率,取而代之的是軸承內(nèi)圈故障頻率及伴有保持架缺陷頻率的邊帶,底腳噪音明顯增大,各項(xiàng)幅值也有所增加,見(jiàn)圖5。加速度時(shí)域波形中也存在大概以軸承內(nèi)圈故障頻率為周期的沖擊,見(jiàn)圖6。
圖5 9月15日加速度包絡(luò)頻譜圖
圖6 9月15日加速度時(shí)域波形圖
圖7 泵驅(qū)動(dòng)端水平方向加速度趨勢(shì)圖
圖8 9月10至15號(hào)泵驅(qū)動(dòng)端溫度變化趨勢(shì)圖
由于機(jī)組加速度、加速度包絡(luò)在9月13至15號(hào)三天內(nèi)急速上升(見(jiàn)圖7),而泵端溫度也在這三天內(nèi)開(kāi)始上升,泵驅(qū)動(dòng)端溫度最高時(shí)可達(dá)到103.69°,見(jiàn)圖8。對(duì)比圖9經(jīng)過(guò)分析,得出軸承保持架存在損壞,導(dǎo)致泵端溫度上升,建議廠方及時(shí)停機(jī),檢查維修,以免造成更嚴(yán)重的后果。
圖9 9月10至15號(hào)泵非驅(qū)動(dòng)端溫度變化趨勢(shì)圖
2019年9月15日14:00左右該設(shè)備停機(jī),9月16日廠方對(duì)該設(shè)備進(jìn)行拆解維修,拆開(kāi)設(shè)備后,發(fā)現(xiàn)軸承保持架斷裂,拆解結(jié)果證實(shí)了之前的診斷結(jié)論?,F(xiàn)場(chǎng)拆解圖片見(jiàn)圖10。
該事故案例說(shuō)明,當(dāng)軸承保持架損壞時(shí),頻譜中往往不會(huì)單獨(dú)只出現(xiàn)保持架缺陷頻率,而當(dāng)其他頻率成份中伴有保持架缺陷頻率為邊帶的時(shí)候,往往已經(jīng)預(yù)示著該軸承的狀態(tài)比較差,這個(gè)時(shí)候,需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查維修,以免出現(xiàn)突發(fā)故障,導(dǎo)致更嚴(yán)重的事故發(fā)生。
圖10 損壞的軸承保持架
滾動(dòng)軸承是組成旋轉(zhuǎn)設(shè)備的重要零部件之一,也是最易損壞的零部件,在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中,由于各種原因,軸承的使用壽命會(huì)大大降低。通過(guò)振動(dòng)監(jiān)測(cè)的頻譜分析,能最大限度地避免事故的發(fā)生,做到預(yù)防性維修,優(yōu)化備品備件,節(jié)約成本。