润滑油光谱分析在风机故障诊断中的应用.pdf

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1、GM冶金／矿山通霸机械澜滑油光谱分析在风机故障诊断中的应用陕西鼓风机f羹团)有限公司(西安71∞11)蒋劳蝌有志韩卫I搞■】通过具体实例论述7油液光谱分析檀木在风机苴洲与最障诊断中的应用，使谩奋在不停机、不解体情况下确定关键厚擦副的磨损情况、润滑油幂加剂的损耗厦冷却器的泄漏，同时通过分析实践．总结出7风机磨损元素界限值的确定方法，为风机等旋转谩备故障诊断噩堆护提供科学7依据。B罐冯l油液监测磨损元素界限伍光谱分析一、前言油液光谱分析是一种应用于机械设备故障诊断的现代油液分析技术。它能在30s内准确

2、检测出润滑油中磨损元素、添加剂元素含量及外来污染物影响。已成为机械设备状态监羽I中晟为有效的方法之一，它的应用为风机等旋转设备故障诊断、视情维任和保养提供了可能。本文通过具体实例论述了油液光谱分析技术在风机监铡与故障诊断中的应用．使设备在不停机、不解体情况下确定关键摩擦副的磨损情况．润滑油添加剂的损耗及冷却器的泄漏，同时通过分析实践．总结出了风机磨损元素界限值的确定方挂，为风机等旋转设备故障诊断及维护提供了科学依据。二、光谱分析在压缩机润滑油光谱检测中应用1风机设备润滑油中磨损元素的来源在进行油品

3、分析前，必须了解设备的实际情况∞f烹嚣器。。。。对于不同设备而言．磨粒元素有一定的差异。风机成套设备除风机外，还有电动机(汽轮机)，齿轮箱等。连接形式有：汽轮机一凤机-电动机一齿轮箱一风机-汽轮机一风机一齿轮箱一能量回收膨胀机一能量回收膨胀机一发电机等。产生磨损的部位一般有驱动机、变速箱、风机的主轴及轴承，附属设备的齿轮、轴承、衬套等．磨损元素来源如下。(1)铁来自齿轮，高速轴、齿轮轴等钢铁粪摩擦副。若其含量迅速增加，表明可能出现异常磨损，尤其是腐蚀磨损。(2)铜来自于轴承、连杆轴承、衬套制动器等

4、舍铜类摩擦副。(3)铝污染物。(4)铬来自干高速轴、齿轮轴等台锆摩擦副。(5)铝来白干铝合金轴承、高速轴承覆盖层等台锅类摩擦副。(6)硅硅酸盐和氧化硅是外界污染物，由于润滑油中加有防起泡添加剂，会存在少量的有机硅。(7)钠和硼冷却水中有大量钠及硼。2光谱分析在风机设备故障诊断中韵应用案例(1)风机异常磨损故障的分析2011年8月．对山东某公司一套硝酸“四合一。机组作例行光谱监测时．发现其在用润滑油中cu、sn等主要磨损元素的含量急剧上升，已经超过了异常界限值的三倍。根据经验，磨损元素含量的急剧变化

5、，已经超过了设备故障的前期预告，表明该设备运转存在异常，为了进一步验证这个结论．立即着手对该油样进行颗粒分析．结果在观察分析谱片时发现大量的金属异常磨损颗粒。如图l、图2所示。图2非金属污染橱沉积(数量★)根据光谱与颗粒的综合分析，设备存在严重的故障隐患，同时，该设备在用润滑油的品质也存在问题．因此．立即通知了用户安排停机。检查后发现由于该设备的一个密封圈泄漏，导致废气N0x进八了润滑油中，油品的润滑效力降I氐，导致轴瓦异常磨损。由于问题发现早井且处理及时．从而避免丁一起恶性设备事故的发生。(2)

6、冷却系统泄漏问题诊断2012年1月某钢铁公司AV56—13轴流压缩机轴承温度异常．在确定机械部分没有问题的前提下．对润滑油进行了常规检验．发现润滑油有大量气泡，含水量O】％，为弄清水的来源随即进行光谱分析。发现油品中Na元素含量超过正常值(见表1)．怀疑冷却器泄漏．建议停机修复，经打压发现冷却器一处有水珠存在．证明有裂纹。修复后用光谱分析润滑油中Na含量巳正常。(3)检测油品中添加荆的消耗在设备运行中，由于高温，高压，内在殛外界污染、泄漏．过滤等各冶金／矿山通用机械'G●^、cMIHM“n

7、ln嘲

8、cm＆M№lhd咖l衰1元蠢光谱分析含量(单位：PPlTI)注：lPp“#1旷．下同。方面的作用，油品的舔加剂势必逐渐损耗。当一种或几种添加剂消耗至规定标准时就不可能再保障设备应用的技术要求。为保证设备使用寿命．就要及时采取必要措施，最方便的办法是更换新油品。经过分析比对确定了当舔加剂消耗最重的一种为原来总量的75％时．即消耗25％时．就必须更换润滑油或补加。兰．风机设鲁磨损元素光谱报警值的确定1风机设备磨损产生机理实践证明，设备零件的正常磨损过程一般分为三个阶段：磨合阶段．正常磨损期和急剧磨捅期

9、。经过长时间的正常磨损之后．当客损达到某一极限值时．摩擦副的情度丧失．配合性质变坏．或由于种种其他原因．如载荷的波动、润滑失效，摩擦副表面材料在长期交变应力作用下发生癌劳损伤等原因．都会导致磨损加剧．急剧磨损所造成的后果是严重的，不仅导致机械效率下降，黏度丧失，还可能产生异常的振动、冲击和噪声．摩擦副温度迅速上升，磨损加剧．最终造成零件的破坏和失效，甚至导致机器的损坏。应厦时停机检修．避免事故发生，如何确定一台设备磨损到什么程度，油品里面的磨损元素达到多少?什么时间需要对设备进行大