风机振动的诊断分析

转自风机技术研究

风机是大型的旋转机械，振动是风机设备运行是否正常的一个主要指标。振动如果超过相关标准的要求，就说明风机工作是不正常的，需要查找原因并消除安全隐患。

大型的风机设备一般都配置有轴承测振装置，在中控室中可以实时监测风机的振动情况。振动大也是风机常见的运行问题，下面就介绍典型的故障以及判断方法。

动平衡问题

由于转子不平衡而引起的振动主要有以下特征：

n 振动频率主要在一倍频

n 振动稳定，相位稳定

n 振动对负荷不敏感

n 振动随转速的增加而增大

n 径向振动大

由于转子动平衡造成的振动大的典型频谱见下图：

造成转子动不平衡的原因主要有：

n 转子结垢

n 不均匀积灰

n 不均匀磨损、腐蚀等

n 叶轮零件松动或者脱落

n 叶片裂纹

转子不对中

由于转子不对中引起的振动特征：

n 径向振动以二倍频为主，常伴有一倍频和三倍频

n 轴向振动也较大，以二倍频为主，伴有一倍频和三倍频

n 振动随负荷增大而增大

n 轴承如果不对中，径向振动较大，而且振动不稳定。

由于转子不对中造成的振动大的典型频谱见下图：

主轴弯曲

由于主轴弯曲而引起的振动主要有以下特征：

n 振动频率主要在一倍频，常伴有二倍频

n 振动稳定，相位稳定

n 径向振动大

由于主轴弯曲造成的振动大的典型频谱如下图：

转动部件与静态件摩擦

由于转动部件与静态件摩擦引起的振动主要有以下特征：

n 振动频率为高次谐波、低次谐波以及组合频率，常伴有一倍频

n 振动不稳定，相位不稳定

n 径向振动大

n 振动为自激振动，与转速无关。

转动部件与静态件摩擦集流器与叶轮进口摩擦、叶轮与机壳摩擦、主轴与轴封摩擦、刹车片与刹车盘的摩擦等。

基础刚度不够或者基础与底座连接松动

由于基础刚度不够或者基础与底座连接松动引起的振动的特征：

n 出现3到10倍频

n 径向振动大，尤其是垂直方向振动大

n 有时出现基础频率分数谐波，比如1/2、3/2等频率

n 振动不稳定，相位不稳定

n 轴向振动正常。

由于本原因造成的振动大的典型频谱见下图：

风机失速

由于失速引起的振动主要有以下特征：

n 振动频率为组合频率

n 振动大幅度增加且波动，相位不稳定

n 径向振动大

n 风机的噪音大大增加

n 有可能出现风量减小、电机电流减小等现象。

处理风机的振动问题是比较复杂的，只要掌握不同振动的原因和基本特征，加上平时的经验积累，就能够通过各种分析判断并找到风机产生振动故障的原因，并采取针对性的措施，进而提高风机的安全可靠性，为企业的正常生产贡献应有的力量。