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1、热电锅炉引风机的故障诊断摘要利用CSI2120振动数据采集仪对振动较大的锅炉引风机进行振动数据采集，并使用RBMWare分析软件进行频谱和时域分析，认为较大的振动是山风机外侧轴承故障引起，停机检修发现为典型轴承故障，更换新轴承后，设备运行恢复止常。关键词引风机轴承振动频谱分析故障诊断中图分类号TK223.26文献标识码B2007年2月26日，发现热电分公司9#锅炉引风机振动较大，采用CSI2120测振仪进行了振动数据采集，通过各测量点的时域波形及频谱图特征，对该引风机进行振动故障分析诊断。一、设备主
2、要参数及测点布置风机型号Y4-73-11N0.22F,设计能力230150m3/h,引风压力2491Pa；电动机型号YKK450-8WF1,功率280kW,转速7300r/min。测点布置如图1所示。图1二、振动分析分析振动数据时所依据的是国际振动标准ISO2372,从各测点的总体情况来看，电机内、外侧及风机内侧各测点的振动值均在正常范围之内，而风机外侧振动值较人。具体表现是:轴向测点的振动速度值超报警线，而且时域波形中的冲击4交大，风机外测水平和垂直两径向测点的振动速度值虽然未超标，但时域波形中同
3、样显示有冲击信号，基于以上情况，就把分析的重点放在风机外侧测点的3个方向上。1.滚动轴承基木故障频率的计算风机外侧轴承型号是3632(旧的轴承代号)，对应新的轴承代号是SKF22332C,属双列调心滚子轴承，共有滚子30个，每列15个。可以根据公式计算出轴承故障频率。保持架故障频率：FTF=^-(1--^―xcosQj)=5.9Hz厶P内圈故障频率：FiPbl—"J(1+—xcosof)=107.5Uz2©外圈故障频率：BPFO=^(1一昌xcosa)=75・2Hz2Dp滚了转动频率:RSF=1—
4、(—)2x(cosct)2J=34.6FIz：2dUp式中f—每秒的转速d一一滚子直径N一一滚子数Dp—一轴承节圆直径a接触角1.轴承基本故障频率在故障诊断中的作用计算出轴承故障频率后，在进行故障诊断时，如果频谱图中的缺陷频率与上述某一个故障频率相接近或重合，就可以判断在该元件上可能存在和应故障，与故障频率接近或重合的缺陷频率峰值数越多就说明该元件存在的故障可能性越大。2.风机外侧测点水平方向(4H)图2是引风机外侧测点4水平方向的频谱图(图中F虚线为轴承内圈故障频率)，从图中可以看到最高峰值为2.
5、043mm/s,未超过国际振动标准，该处频率为109.89Hz,与轴承内圈故障频率107.5Hz仅相差2.49Hz,并另有峰值与轴承内圈故障频率接近，虽然振动幅值没有超标，但在1000Hz数据采集频段内具有宽频能量。(VUKU)二二系图2测点4水平方向频谱图图3是风机外侧测点4水平方向的时域波形图，图中显示信号有冲击，有两个峰值超故障线。时问/ma图3测点4水平方向时域波形佟)1.61频知Hz图4测点4iR-ri方向频谱图1.风机外侧测点垂直方向(4V)图4是风机外侧测点4垂直方向的频谱图，图中有6
6、个峰值，其频率均与轴承内圈故障W(BPFI)的倍频相接近。同图2—样，这些峰值水平并不高，最高峰值只有1.982mm/s,但一直到IOOOHz范围内都有低幅值的宽频能量出现。图5是风机外侧测点4垂直方向的时域波形图，图中显示信号有冲击，有25个峰值超故障线。G电)6酸虽4050）001502W250200350400时间/ma图5测点4匝富方向时域波形图1.风机外侧测点轴向（4A）图6是风机外侧测点4轴向的频谱图，最高振动峰值达到了9.47mm/s,已超过国际振动标准，主要峰值集屮在0~360Hz之
7、间，360T000HZ间为均匀的地毯波。在1000Hz频段内有3个峰值，其频率均与轴承滚柱内圈故障频率的倍频相接近。14-1FFFFFFFFFIIIIIIII・・III12-!•：：!：：:.•2004006008001OOO图6测点、4轴向频谱图图7是风机外侧测点4轴向的时域波形图，图中显示信号较杂乱并有强烈冲击，波形明显超报警线和故障线。05050I■I0501001502002503003504009'f
8、n]/ms图7测点4轴向时域波形图三、综合分析结果综合以上测点4的3个方向的频谱图來看
9、，测点4H频谱最人峰值是2.043mm/s,4V频谱中最大峰值是1.982mm/s,都在正常范围内，但时域图中均显示有冲击，并且垂直方向上的冲击要大于水平方向；测点4A的振动速度值最大为9.47mm/s,已超振动标准，并且时域图中的冲击很大。从4H、4V、4A3个方向频谱峰值与轴承故障频率对照的情况来看，在轴承4个故障频率中轴承内圈故障频率与实际缺陷频谱峰值最为接近。由此诊断结论是：引风机外侧轴承故障，且内圈故障的可能性耍大于外圈、保持架和滚动体。四、现场检修情况2月
