大型风机叶轮与轴系统的不平衡振动故障

大型风机叶轮与轴系统的不平衡振动故障

       大型风机振动故障一般可分为叶轮与轴系统的不平衡、联轴器不对中、机械松动、轴承问题、机械磨擦等多种情况。可能只是其中一种故障，也有可能是多种故障并存，这需要在现场进行准确地判断。传统的判断方法由起初的手摸、耳听到使用简单的测振仪测量振幅、振动速度，直至发展到现在的频域分析方法，通过采集振动数据及频域信号的分析处理，可以很明显的区别一些常见的机械故障。

（图片来源于网络）

一、叶轮与轴系统的不平衡原因

       引起不平衡原因主要有叶轮的磨损、结垢、掉块、转子发生变形、轴弯曲及回转中心与质心不重合等，不平衡在时域波形图中与频域波形图中特征很突出。

二、解决叶轮不平衡的对策

1、解决叶轮磨损的方法

       对干式除尘引起的叶轮磨损，除提高除尘器的除尘效果之外，比较有效的方法是提高叶轮的抗磨损能力。目前，这方面比较成熟的方法是给叶轮的叶片表面做一层比叶轮本身材料耐磨、耐高温和抗氧化性能高得多的外衣，这样不仅可减轻磨损造成叶轮动平衡的破坏，还可减轻氧化层产生造成的不平衡问题。选用引风机时，应优先选用经过耐磨处理的叶轮，虽然这样会增加叶轮的制造或维修费用，但能提高叶轮的使用寿命1~2倍，延长了引风机的大修周期，从而降低了引风机和整个生产系统的运行成本，综合效益良好。

2、解决叶轮结垢的方法

       解决叶轮结垢的方法主要有喷水除垢和高压气体除垢2种。

       喷水除垢是一种常用的除垢方法。喷水系统装在引风机的机壳上，由管道、3个喷嘴及排水孔组成。这种方法通常是有效的，但缺点是每次停机除垢的时间比较长，每月需停机数次进行除垢，影响机组的正常使用。

       高压气体除垢系统采用与喷水系统相似的结构，但其管道为耐高压管道，专用的喷嘴和高压气源。这种装置对叶片的除垢快速有效，它可以在引风机正常运行时开启高压气源，仅用数十秒的时间即可完成除垢。由于操作简单方便，每天可以进行许多次，不但解决了人工除垢费力、费时的问题，也提高了机组的运行效率。

三、叶轮动平衡的校正

       无论是采用耐磨处理的叶轮，还是采用各种方法除垢的叶轮，其效果都不会一劳永逸。引风机在长期使用后，仍会出现振动超过允许上限值情况，此时，叶轮的不平衡问题只能通过动平衡校正来解决。以往叶轮的动平衡校正通常是在动平衡机上进行的，这对使用中的引风机，特别是大型风机很不方便。因此，现场动平衡技术近年来越来越得到人们的重视，它与以往的方法相比主要有如下优点：

(1)避免繁琐的拆装工作，节省了拆装和运输费用，缩短了维修时间，简捷方便。

(2)保存了原有的安装精度，提高了整个引风机系统的平衡精度。

       龙城国际LC-810现场动平衡仪是一种多功能仪器，它采用了微电子技术和故障诊断技术,集设备的故障诊断和动平衡校正功能于一身，融单/双通道仪器为一体，无需拆装工作，即可进行现场动平衡校正。LC-810现场动平衡仪包含了单/双通道振动数据采集器的功能，可以现场进行单双面动平衡的测试和解算。 LC-810现场动平衡仪由LC-810主机箱、操作软件、振动加速度传感器、激光转速传感器等配件构成。

       叶轮现场动平衡技术是一种成熟、实用的维修技术，它可以简便、快捷和经济地解决不平衡问题。对于熟练的现场测试人员，可以在较短时间内完成上述工作。

（本文内容部分来源于《风机叶轮与轴不平衡振动故障分析与治理研究》-林忠）