维普资讯 http://www.cqvip.com 大型交流电机定子槽楔松动故障诊断 柳 枫 摘要运用振动波形．频谱分析等方法，对炼钢厂混铁炉风机进行振动检测，成功诊断了电机定子槽楔松动故障． 关键词电机振动松动故障诊断 中圈分类号ＴＭ３４ 文献标识码Ｂ 湘钢二炼钢厂的一台混铁炉风机承担混铁炉的除尘。一旦 发生停机将严重污染环境，使生产被迫停顿。２００５年８月，现场 巡检人员发现该机组振动异常。经振动测试、精密分析后，确诊 电机内部部件有松动现象。停机检修，发现电机定子有８个槽楔 松动，其中的４个因松动脱落几乎磨没了。由于诊断正确、处理 率１２５０ｋＷ，额定电压，电流１０ｋＷ８７，６Ａ，工作转速９９３ｒ／ｍｉｎ，冷 却方式为箱式风冷；液力偶合器型号ＹＯＴＧＣ１０００，功率范围 ６４０—１８６０ｋＷ，额定转速１０００ｒ／ｍｉｎ；风机型号Ｙ４—７３—２５Ｆ，流量 ３６６１０Ｏｍ３／ｈ；介质密度１０７４５ｋｇ／ｍ３。 ２．振动测试 及时，没有造成故障的进一步恶化，避免了诸如绕组烧毁、轴严 ２００５年８月ｌ１日，在混铁炉风机电机负载运行情况下。对 重弯曲等更严重的设备事故。挽回经济损失数十万元，其诊断分 机组进行了全面测试。部分测试结果见表１。 析过程如下。 １．设备简介 ３．振动分析 从测试数据看，混铁炉机组电机振动大，电机第７、８测点处 （电机外壳）振动大（７Ｈ：２２．４ｍｍ／ｓ ６７．５７Ｈｚ，８Ｈ：２３．２ｍｍ／ｓ 该混铁炉风机配套的电机型号Ｙ６３０－６（兰州电机厂产），功 干气密封压缩机组润滑油回油阻塞分析 窦希良 摘要分析ＢＣＬ３０６型循环氢压缩机组驱动透平轴承箱油封漏油情况，找出问题。实施油路系统改造措施，解决润滑油回油阻 塞问题． 关键词润滑油路回油阻塞油管泄压 中圈分类号ＴＨ１ １７．２ 文献标识码Ｂ ＢＣＬ３０６型循环氢压缩机组由意大利（Ｎｕｏｖｏ Ｐｉｇｎｏｎｅ）公 司生产，停车检修改造中进行大修，检修完试运转过程中，发 现压缩机驱动透平１Ｕ５０ＯＨＡ型联轴节（Ｄｒｅｓｓｅ Ｒａｎｄ公司生 产）侧轴承箱油封存在严重漏油现象。机组润滑油路如图１所 示，压缩机轴封隔离氮气，气路与润滑油路在联轴器保护罩内 是相通的。压缩机密封系统的隔离氮气，作为干气密封后置第 二道轴封密封气，通过总管分别进入压缩机的前后隔离气封， 在排出过程中，由于机组联轴器处的润滑油路与隔离氮气排 出气路相通，氮气通过压缩机联轴节保护罩上面的排气管排 人大气。联轴器润滑油路线则是将压力为０．１５ＭＰａ的润滑 油，通过喷嘴喷到联轴器上，完成润滑后经联轴器保护罩下 方的回油管，排入常压的机组回油总管中，再流进润滑油储 柜。 图１ 圈 设＿－理与曩－２００７№１ 维普资讯 http://www.cqvip.com 液力耦合器 ４ ｌＩ ５ 一 韧 ６ 机转子部件松 裹１机组现场振动检测数据 动故障。以上种 测点 位置 幅值，（ｍｍ／ｓ） 种特征符合电 Ａ １．４３ 机故障特征中 ｌ 圩 ３．１７ ７Ｉ Ｉ ８ Ｊ Ｉ 广 ９ 的一类：转子与 Ｉ １．８７ 固定部件之间 Ａ Ｉ．８７ 图１ 机组测点布置示意图 可能产生了摩 擦或轴隙偏大． ２ 圩 ３．９３ ２．８４ １７４．２７Ｈｚ），均远大于该电机振动标准参考值（＜２．８ｍｒｖｄｓ），电机 该类故障可激 机身７测点的６７．５７Ｈｚ为电机转速频率１６．６５Ｈｚ的４倍频。从 发电机较宽频 Ａ １２．４ ３ 幅值比较看，电机两端轴承处的振动（１日：３．１７ｍｍ／ｓ １０３．４Ｈｚ， 带的振动，包括 圩 ５．ｏ５ ２Ｈ：３．９３ｍｗｄｓ ３３．１Ｈｚ）远小于电机外壳的振动幅值，因此，大致 电机转频及其 ６ Ｏ．５７ 可以确定电机是引起机组振动大的一个重要原因。 谐波及零部件 ７ 圩 ２２．４ 进一步分析电机频谱图，电机ｌ、２、７、８测点的谱图有一 的固有频率。因 ８ 圩 ２３．２ 个共同的特点，即都存在电机基频ｌ６．６５Ｈｚ及其谐波（如ｌＨ： 此，得出定子部 注：Ａ——轴向 水平 ——垂直方向 ３．１７ｍｍ／ｓ １０３．４Ｈｚ，２Ｈ：３．９３ｍｍ／ｓ ３３．１Ｈｚ），其振幅值多数超过 件有松动的结 电机许可振幅值；从机身时域信号中，可明显看到调制信号产 论，后经检修验证．发现定子有８个槽楔松动，其中４个几乎 生；而从电机谱图结构特征及电机轴向振动幅值较小的情况 松动磨没了．该结论完全正确。 Ｗ０７．０１—３１ 看，基本可排除电机不平衡和不对中的故障；从谱图结构中转 子基频及其谐波均存在的迹象可能电机有“松动”，但现场处 作者通联：湘潭钢铁集团有限公司机电制造厂 湖南湘潭 理时已排除了基础松动的可能，同时考虑到谱圈结构中无基 市４１１１０１ 频分数倍频产生，谐波也无相应边带谱产生，基本可以排除电 Ｅ—ｍａｉｌ：Ｌｉｕｆｅｎ６６ｌ６＠ｌ６３．ｃｏｒｎ ［编辑王其］ 一、原因 回油管直径，能满足润滑油顺畅回油的需要，所以没有出现回油 分析后确定，引起透平轴承箱油封漏油的根本原因是回油 阻塞现象，也就不会引起油封漏油。 阻塞。将全部的回油管拆开检查后，没有发现有堵塞物，所以排 二、改造措施 除了油管内异物堵塞的可能。进一步检查是回油管内压力堵塞， 为实施正确的改造措施，避免对机体产生破坏，应排除两种 即回油管中存在高于大气压的压力，这个压力阻塞了润滑油的 不合理作法。 顺畅回流。引起回油阻塞的原因如下： １．加粗联轴节保护罩上的排气管，使聚集在联轴节保护罩 １．隔离氮气注入压缩机两端的迷宫气封后，一股向内泄漏， 内的气体快速排放。由于联轴节保护罩上的排气管法兰接口大 起到了阻止介质气从二级密封沿轴。向外漏的作用。另一股向 小一定，加粗收集管也因“瓶颈作用”而不起作用。 外，通过迷宫气封泄漏到密闭的联轴器保护罩内，然后通过罩上 ２．加粗轴承箱回油管，同样因为轴承 面的连接管，进入收集管后排入大气。由于联轴节保护罩上方的 座上连接排油管的丝孔（Ｇ１ １／４英寸）大 排气管直径小，气体来不及通过排气管排人大气，保护罩内产生 小一定，为避免破坏轴承箱，此措施也行 一定的压力。部分氮气经联轴器保护罩下方的润滑油排出管，进 不通。 入回油总管，回油总管中就产生了氮气压力。回油总管与储油槽 正确作法应该是：针对回油管内的 相连，储油槽是常压的，正常情况下，回油总管也应该是常压。但 氮气压力，采取回油管泄压的方法。首先 回油总管中存在氮气压力，导致了回油阻塞，引起轴承润滑油从 拆下轴承箱回油管的油视镜（ＤＮ６０），在 油封间隙外泄的情况。 视镜上方加工出Ｇ１１／４英寸的丝孔，然 ２．机组为何在以往运转过程中轴承油封不漏油的原因。经 后制作一段长３００ｒａｍ，一端有ＧＩ １／４英寸 过分析是因为在运转过程中，油封与轴的微小间隙，在轴与油封 丝头，另一端配有防尘帽的短管，高速相对运动下。产生了一定的刚性气膜，从而阻止了润滑油的 回油视镜上，如图２所示。 安装在 图２ 外泄。另外压缩机隔离氮气气封与轴的微小间隙，在轴高速转动 经过改造，回油管内的氮气压力通过呼吸管充分泄人大气， 时也会产生刚性气膜，从而也阻止了氮气外漏，进入联轴节保护 回流润滑油顺畅地泄入总收集管，解决了回油管内氮气阻塞导 罩内的氮气就会变少，使回油管内的氮气压力变小，回油的阻力 致的轴承箱油封漏油问题。 Ｗ０７．０１—３２ 也变小。正是这些因素的作用，使轴承箱内的油不再外漏。但机 组在备用期间，以上条件不具备，从而使润滑油在轴承箱内越积 作者通联：中石化齐鲁股份有限公司烯烃厂机修车问 山 越多，就会通过油封间隙溢出。还有一个值得解释的情况是：除 东青岛市经济技术开发区辽河路８８号２６６０００ 了此油封漏油外，机组的其他轴承油封，因回油管直径均大于此 Ｅ－ｍａｉｌ：ｄｘｌｇｙ１９７２＠１６３．ｃｏｒｎ ［编辑利文］ 设＿＿理与雀＿２００７№１ 团