轉子不平衡故障診斷實例
發布時間：
2024-07-03 17:38
例1:某大型離心式壓縮機組蒸汽透平經檢修更換轉子后，機組啟動時發生強烈振動。壓縮機兩端軸承處徑向振幅達到報警值，機器不能正常運行。主要振動特征如圖1-1所示。
圖1-1壓縮機振動特征
由圖可見：①振動大小隨轉速升降變化明顯②時域波形為正弦波；③軸心軌跡為橢圓；④振動相位穩定，為同步正進動；⑤頻譜中能量集中于1×頻，有突出的峰值，高次諧波分量較小。
診斷意見：根據以上振動特征，可看“不平衡故障的特征”可知，壓縮機發生強烈振動的原因是由于轉子不平衡造成的。
檢查該轉子的庫存記錄，庫存時間較長，因轉子較重，保管員未按規定周期盤轉，初步斷定是轉子動平衡不良造成的。
處理措施：機組故障原因是轉子不平衡，短期內不會迅速惡化。考慮到化工生產工藝流程生產不能中斷，經研究決定，監護運行。
生產驗證：在加強監測的前提下維持運行，其振動趨勢穩定，沒有增大的趨勢。
維持運行一個大修周期（18個月）后，下次大修時更換轉子并送專業廠檢查，發現動平衡嚴重超標。
例2：某52萬噸／年尿素裝置CO2壓縮機組低壓缸轉子，大修后開車振動值正常，但在線監測系統發現其振動值有逐步增大的趨勢。其時域波形為正弦波，分析其頻譜，以1×頻為主，分析其矢量域圖，相位有一個緩慢的變化。如圖1-2所示。圖1-2CO2壓縮機漸變不平衡振動特征
圖1-2CO2壓縮機漸變不平衡振動特征
診斷意見：經過兩個月的連續觀測，根據其振動特征，對照本節所述對幾類不平衡故障的甄別方法，判定其故障原因為漸變不平衡，是由于轉子流道結垢或局部腐蝕造成的。
處理措施：漸變不平衡短期內不會迅速惡化，同時正常生產一旦中斷將會導致巨大的經濟損失，因此決定利用在線監測系統監護其運行，待大修時再做處理。
生產驗證：6個月后工廠年度大修，更換轉子后在機修車間檢查，轉子并不彎曲；目測檢查，無結垢和腐蝕現象，一時對故障診斷結論提出了懷疑。但送專業廠拆卸檢查后發現，一軸套內側（不拆卸轉子時看不到部分）發生局部嚴重腐蝕，導致轉子不平衡質量逐漸增大。
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