作者：徐濤；張現（xiàn）清
（鄒縣發電廠）
摘 要：介紹鄒縣發電廠成功運用CSI機械分析儀和RBMware軟（ruǎn）件，檢測和診（zhěn）斷1號爐丙排粉機滾動軸承故障實例，通過這個（gè）典型案例，充分證明了新（xīn）技術的應用在鄒縣發電（diàn）廠狀態檢修中的重要性，設備並不是故障後再修，而是通過先進的診斷技術發現其早期故障，避免（miǎn）設備損壞事故的發（fā）生。
關鍵詞：滾（gǔn）動軸承；故障；早期診斷
1、前言
鄒縣發電廠（chǎng）於2002年1月正式利（lì）用CSI診斷儀器對重要輔機進行離線檢測，先後發現了不少（shǎo）設備早期（qī）故障，其中，1號爐丙排粉機的診斷案例，充分證明了新技術在鄒縣發電廠狀態檢修（xiū）中的作用。本（běn）文重點介紹了1號爐丙排（pái）粉機早期（qī）故障（zhàng）的發現、分析和結論。
2、1號爐丙排粉機早期故障的發現和（hé）分析
鄒縣發電廠1號爐丙（bǐng）排粉機是單級離心式風機，型號M5-36-11MO210/2D，流量136850m3/h，全壓13043Pa，轉速（sù）1485rpm，介質為濃度小於10％的煤粉氣流，介質溫度70～100℃。配用一高（gāo）壓交流電動機，功率850kW。風機（jī）為懸臂轉子，同側雙支撐結構，兩組支撐軸承（chéng）布置在同一個軸承箱體內，46號機械油潤滑，軸承箱體內通有工業水對軸承進行（háng）冷卻。風機側為兩個並列放（fàng）置的單（dān）列向心短圓（yuán）柱滾子軸承，型號為日本（běn）NSKNu334軸承。風機整體結構見圖1。
圖1 風機結構圖
1號爐大修（xiū）前，診斷中心定期對設備進行檢測，通過對采集的數（shù）據進行分析，發（fā）現1號爐丙排粉機葉輪側軸承存在隱患（huàn）。通過1號爐丙排粉機葉輪側軸承水平方向振（zhèn）動（dòng）頻譜圖，分析（xī）各振動尖峰值，發現該處軸承外（wài）圈故（gù）障頻率（BPFO）及其倍頻（pín）出（chū）現，說明軸承外圈出現了故障現象。同時，倍頻兩側均分布有1×轉速頻率的邊帶，說明了軸承外圈故障已嚴重（chóng）到一定程度。圖2為（wéi）1號爐丙排粉機葉輪側軸承水平方向振動（dòng）頻譜圖。
圖2
該部（bù）位軸承為日本NSK軸承，型號Nu334。對照軸承手冊可知，相當於SKF-Nu334型號軸承（chéng），利用（yòng）RBMware軟件的軸承故障頻率計算功能，可計算出該軸承各故障頻率，如表1。
表一
從表1可知，額定轉速時軸承外圈1×故障頻率為154.10Hz。對照頻譜圖中各振動尖峰（fēng）值，可以看出頻譜圖出現的軸承外圈故障頻率，軸承外（wài）圈故障頻率見表（biǎo）2。
表2
利用RBM軟件中（zhōng）的PeakVue技術，對該軸承（chéng）水平方向振動情況進行測量，頻譜（pǔ）圖見圖3。
圖3
從頻譜圖中可以看出，1kHz頻率采集範圍（wéi）以內，能夠出現的1～6×軸承外圈故障頻率全（quán）部出現。這就從另一方（fāng）麵證實，該軸承衝擊能量出現且較大，軸承外圈故（gù）障嚴重。
3、分析結論的正確性（xìng）驗證
2002年9月（yuè），1號機組大修，利（lì）用設備解體（tǐ）的機會來證實分析的正確性，2002年9月23日1號爐丙排粉機大修，丙排粉機解體後發現風機端內側（cè）軸（zhóu）承外圈（quān）出現一徑向貫穿性裂（liè）紋，見圖4。該缺陷（xiàn）的（de）發現（xiàn），有力地證實了診斷中心利（lì）用（yòng）先（xiān）進診（zhěn）斷儀器（qì）對該缺陷（xiàn）的早期診斷。
圖4
2002年（nián）8月份，發現（xiàn）設備早期故（gù）障信息時，與負責該（gāi）設備的狀態診斷人員（yuán）聯係，用Vm－63手持式測振儀測得的該（gāi）處振動值為17微米，用手持式紅外測溫儀測得的該（gāi）處溫度值為（wéi）32℃，且（qiě）聲音正常。按照我廠設備狀態監測標準，該軸承的運行狀態是合（hé）格的。考（kǎo）慮到該故障外部特征表現（xiàn）並不顯著，故障還未（wèi）進入嚴重發展階段，又因為9月份1號機組將進行大修，所以診（zhěn）斷中心監測報告隻是建議重點監視（shì）、觀察運行（háng），在大修中更換該軸承。此次設備大（dà）修解體發現了（le）缺陷的存在，說明了一（yī）個重要的問題：具有高級診斷技術合成的（de）CSI2120機械分析儀能（néng）夠發現運轉設備內部的早期故（gù）障，而常（cháng）規手段卻難以做（zuò）到。
4、結束語
運轉（zhuǎn）設備內部故障的早期診斷，有著積極的現實意義。首先，它符合（hé）我廠對狀態檢修的基本（běn）要求，即設備狀態的“可控”、“在控”。常規監測手段隻能對發展到（dào）一定階段的、外（wài）部特征明顯的設備故障進行檢測，對於更早期的，不易察覺的故障卻難以把（bǎ）握。而（ér）采用高級診斷技（jì）術合成的先進診斷儀器卻可以做到這一點，使設備的運行狀態真正做到了“可控”、“在控”。其次，它能夠避免設（shè）備的突發性事故，確保（bǎo）設備不被損壞。設備故（gù）障的一般規律是：故障形成之後先經曆一（yī）個較長的發展過程，一旦有其它條件觸發（fā），故障則呈指數級（jí）快速發展，直至演變為事故的發生。設備早期故障一旦（dàn）被檢測出來，設備（bèi）狀態就（jiù）已“在控”，我們就可以按照設備狀（zhuàng）態的變化來決定是繼續運行，還是停機檢修（xiū），從根本上（shàng）杜絕了（le）惡性事故的發生。此次1號爐丙排粉機軸承（chéng）故障的（de）早期診斷，是CSI精密診斷儀器在鄒縣發電廠的成功運用，這必將大大增強我們推廣應用各種先進診斷技術的信心，使這些先進技術為鄒縣發電廠（chǎng）的狀態檢修工作發揮（huī）更大的（de）作用。
參考文獻：
[1]振（zhèn）動故障分析與診斷.恩泰克愛迪公司中國辦事處，2000.
[2] 謝衛樂，李振輝.黃（huáng）島發電（diàn）廠4號爐乙送風機組電動機SKF22230軸承故障監測診斷報告.發電設備狀態檢修技術（shù）研（yán）討會論文集：中國電力（lì），2002.
