基于频谱分析的增压鼓风机组增速箱振动故障诊断.pdfVIP

学兔兔 第11期 47一 基于频谱分析的增压鼓风机组增速箱振动 故障诊断 潘高峰 ，宋云杉 (1．大庆炼化公司设备监测中心，黑龙江大庆163411) (2．大庆炼化公司炼油二厂，黑龙江大庆1 6341 1) [摘 要]应用状态监测与故障诊断的频谱分析技术对增压鼓风机组的增速箱振动进行了分析，诊断增速箱振动增大的原 因，经检查验证了诊断结论。 [关键词]增速箱；振动；频谱分析；故障诊断 增压鼓风机 (简称增压机)是催化装置的关 率成分，有助于判断设备的故障类型。因此，利 键设备，它将部分压缩空气增压后，输送到外取 用频率分析技术从频域角度研究机械系统振动响 热器，平衡反再系统的热量。如果增压机出现故 应的频率构成、频率成分强度大小及频率结构的 障，将影响装置的正常生产。本文根据振动故障 变化可以为故障识别提供丰富的故障特征信息 ]。 诊断的基本原理，运用频谱分析方法及典型故障 对于齿轮振动系统，振动频谱分析是齿轮 特征，对某炼化公司二套催化装置的增压机进行 故障诊断的传统方法，正常的齿轮振动频谱图有 了振动监测和诊断，提出维修建议。该装置使用 主从动齿轮的转频及啮合频率。在齿轮出现故障 的增压机由陕西鼓风机厂生产，机组由电机、增 时常产生冲击，出现不同程度的调制现象，在频 速箱、鼓风机三部分组成。其中增速箱的技术参 谱图中出现形式各异的调制边频带，这些调制边 数见表1，齿轮特征频率见表2。 频带的特点包含了很多有用的齿轮故障信息，边 表1 增速箱技术参数 频带的问隔是故障源的频率，幅值的变化反映了 型号 增速比 故障的程度。依据激振能量的大小，即故障的严 大齿轮齿数 179 小齿轮齿数 49 重程度，在谱图中除了有齿轮的转动频率及其低 低速轴转速rpm 2976 高速轴转速rpm 10807 频谐波和啮合频率及其各次谐波之外，通常还会 出现以下三种形式的调制现象：有轻微故障时， 表2 齿轮特征频率表 存在啮合频率及其谐波为载波的调制；有中度故 符号 名称 特征频率l{z 障时，存在齿轮固有频率为载波的共振调制；有 F1 大齿轮转频 49．6 严重故障时，存在箱体固有频率为载波的共振 F2 小齿轮转频 18O．1 调制。利用频谱分析能有效找出齿轮的各种故障 Fc 齿轮啮合频率 8825 [2，31 1振动故障诊断基本原理 2故障案例分析 增压机的振动现象虽然复杂，但不同的故障 2．1振动现象 模式总会表征为相应的振动特征。机组内部的缺 2010年6月，操作人员在一次巡检过程中，发 陷引起的振动是故障振动分析的信息源，振动故 现增速箱振动增大，伴有杂音，同时电机振动也 障诊断是测量机组的振动信息源，并进行分析，