1、1,状台监测与故障诊断实例,实例一、 离心压缩机不平衡一、情况概述：南京化学工业有限公司硫酸磷肥部1#1200kW风机在2008年5月21日晚19：20开车，20：18跳车。跳车时由DCS系统联锁跳车，C201_2V点振动值达115m，轴瓦温度为65.解体后发现推力瓦轴承磨损烧坏，瓦块内巴氏合金已大部分磨损，风机叶轮上出现大量腐蚀，造成不平衡的原因，为此对此次的故障进行分析。,不平衡故障,二、详细参数：设备型号：BJSB-CNM 设备规格：Q=54000M3/H设备尺寸：1200-1050 功率：1200kW 转速：2975RPM介质：空气 驱动源：电机三、机组监测简图：,不平衡故障,四、监测
2、数据：,4,1、四个测点24小时的历史趋附图：,2、四个测点60天的历史趋附图：,四、监测数据：,5,3、四个测点360天的历史趋附图：,4、在5月21日19：38分时的波形图：,四、监测数据：,6,5、在5月18日7：38分时的波形图,5、在5月18日7：38分时的频谱图：,五、诊断结果,7,实例二、 离心压缩机不平衡 故障情况：南京化学工业有限公司硫C501机组压缩机大修后进行催化剂再生工作时，振动报警，测点D（图3-6）位移高达68m，超过允许值60m；测点C（与测点D互成90）位移在5060m之间波动，测点A、B（彼此互成90）振动也较以往增大。,不平衡故障, 诊断：利用监测和诊断系统
3、对振动测试信号进行分析诊断，振动测点分布如图3-2。图3-3为高压缸5月2日振动频谱。从频谱图可以看出，主要频率分量只有基频分量一个，其余倍频分量均很小，所占比例在10%以下（表3-2）。轴心轨迹如图3-4所示，基本上呈圆形，很规则，波动很小，并且为正进动，即轴心轨迹旋向与转子旋转方向相同。,不平衡故障,10,11,为了进一步了解情况，将3月份以来的转子振动数据作趋势分析，如图3-5所示，左右轴承大体类似。可以看出，2倍频分量振幅基本上没有变化，振动通频峰-峰值增长的原因完全是由于基频振动分量的增长。由该机器以往的运行经验，引起振动增加的原因可能有： 探头失效，引起测试数据不准；转子对中不良；
4、压缩机高压缸内部气流不稳；油膜涡动；不平衡量增加。,12,从频谱上突出的基频分量，加之圆形轴心轨迹，可以有把握地认为，不平衡是振动增大的主要原因。另外，趋势图上基频变化曲线与通频振动峰-峰值变化曲线十分吻合，也表明振动增大的原因是不平衡的增大。高压缸转子转速高达13000 r/min以上，对转子的微小不平衡量很敏感。根据以往的运行记录和检修记录，认为不平衡量增加的可能原因有二：一是转子叶片结垢或磨损不均匀，当继续运转时，结垢或磨损有可能趋于均匀，使振动逐渐平缓甚至降低。二是由于机器基础热变形造成转子挠度变形加大，热变形主要受气温影响。综合上述两种可能原因，可知振动的变化将比较缓慢，不会突然造成
5、机器的损坏。,诊断结论为： 1、振动增大主要原因是不平衡量的增加；2、振动变化比较缓慢，不会引起突发事故，只要注意监测，在振幅峰- 峰值到达报警值以前，不必停车检修；3、建议下次大修时，对转子进行现场动平衡调试，以降低振动幅值。, 验证根据诊断结论，机组继续运转了18个月，直到大修。振动缓慢上升，但未发生什么故障，未影响生产正常进行，监测频谱中仍只有基频分量，可见振动原因仍是不平衡，未出现并新的振源。,实例三、 压缩机不平衡 故障情况南京化学工业有限公司硫C501机组压缩机大修后进行催化剂再生工作时，振动报警，测点D（图3-6）位移高达68m，超过允许值60m；测点C（与测点D互成90）位移在
6、5060m之间波动，测点A、B（彼此互成90）振动也较以往增大。,不平衡故障, 诊断用示波器观察C、D及其他测点振动波形，无异常。用磁带记录仪记录各测点信号，进行频谱分析并与运行正常时的频谱比较，发现：工频（255Hz）振幅明显增大，D点增大1.9倍，C点增大1.73倍。其他频率分量振幅变化不大, 小于工频的低频部分和大于工频部分均未出现新的峰值。据此诊断为压缩机转子出现了显著的不平衡。估计不平衡由转子上结垢所致。排除油膜振荡、不对中、干摩擦的可能性。 。,不平衡故障, 采取措施1、暂不停机，再维持运行45天，直到催化剂再生工作完成。2、密切监视振动状态。3、再生完成后解体检查。, 验证停机解
7、体检查证实，转子和机壳气体流道结垢十分严重，最厚达20mm，第一级吸入口处约3/4的流道被堵，垢的主要成分是烧蚀下来的催化剂。清垢后起动，各点振动值均正常。工厂机动科据此提出建议：鉴于催化剂再生工作容易产生结垢，此项工作应安排在压缩机大修前进行，以避免重复检修。,其他实例,15,不对中实例,实例一、压缩机组对中不良实例二、电机发电机组对中故障,实例四、 离心压缩机不平衡实例五、凉水塔风机不平衡,机械松动,实例一、 电机不平衡及支承松动实例二、 发电机组汽轮机支承松动实例三、 汽轮发电机组发电机电气及磁路引起的振动,转子或轴裂纹,实例一、裂纹转子的振动特性及诊断实例二、 合成气压缩机轴裂纹,滚动轴承,实例一、压缩机轴承损伤,其他实例,16,不对中实例,实例一、离心压缩机油膜振荡实例二、 二氧化碳压缩机停车事故,齿轮箱,实例一、JCF-500齿轮箱的边频分析实例二、棒磨机监测齿轮箱故障,叶轮、叶片和旋翼,实例一、锅炉高速定泵故障实例二、叶片断裂故障,电机,实例一、冷凝液泵驱动电机故障,共振,实例、变速风机的共振故障实例、滚动轴承的故障,
