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罗茨风机故障诊断_罗茨鼓风机

时间:2021-10-10 07:17  来源:锦工原创

罗茨风机故障诊断:罗茨风机故障机理分析与诊断模型

  附罗茨风机维修组装视频教程

  山东锦工有限公司是一家专业生产罗茨鼓风机、罗茨真空泵、回转风机等机械设备公司,位于有“铁匠之乡”之称的山东省章丘市相公镇,近年来,锦工致力于新产品的研发,新产品双油箱罗茨风机、水冷罗茨风机、油驱罗茨风机、低噪音罗茨风机,赢得了市场好评和认可。

  罗茨风机属于容积式风机,是旋转机械的一种,它具有诸多优点,在国民经济(略)着广泛的应用.在水泥、污水处理等行业,由于使用环境比较恶劣,罗茨风机容易发生转子不平衡、不对中、叶轮动静碰摩等故障.因此,对罗茨风机进行状态检测和故障诊断有着重要的意义.论文分析并总结了罗茨风机常见故障的种类、原因及其特征.为了分析现场采集的信号信号处理与分析软件,其主要功能包括:数据文件格式转换和预处理,信号的时域分析、幅域分析、频域分析、小波(包)分析、HHT分析、轴心轨迹、包络分析和共振解调分析.经过实例验证,这套软件可以较好地实现对罗茨风机振动信号的处理与分析,也可以应(略)的信号分析中去.

  针对三叶罗茨风机静碰摩故障,论文进行了重点的分析和研究.分析了该故障的产生原因、故障特征,应用编制的信号处理和分析软件,分别用小波分析和EMD分解对该故障进行了分析,结果表明:EMD分解分析法可以更好地提取三叶罗茨风机叶轮动静碰摩故障特征.运用小波分析和神经网络相结合的方法建立了动静碰摩故障诊断模型,测试表明,用该模型诊断叶轮动静碰(略)高的准确率. MATLAB软件有很强.

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罗茨风机故障诊断:罗茨风机故障诊断模型测试系统

  罗茨风机的使用历史很久,目前对罗茨风机的故障分析和检修大部分还停留在耳听手摸的阶段,靠人的经验来判断它是否出现故障。有些工厂通过用一些简单的测振仪器测量罗茨风机的振动值大小或对其进行简单的频谱分析来判断是否发生故障,由于分析方法单一,再加上工作人员的水平限制,很难准确地判断出罗茨风机的故障。罗茨风机在众多行业广泛使用,故障也经常发生,如果不能及时发现,往往造成严重的安全隐患和重大的经济损失。随着国家对安全生产的要求不断提高,对罗茨风机进行状态监测和故障诊断可以维持生产的正常进行,减少事故的发生,提高企业经济效益。总之,针对罗茨风机的故障诊断技术还很落后,有必要对其进行创新和改进。

  目前国内外针对罗茨风机的状态监测与故障诊断系统有山东锦工有限公司的一套基于虚拟仪器LabVIEW的罗茨风机转子振动测试系统,可以实现振动信号的采集、数字信号的简单处理、现场动平衡。

  罗茨风机的工作原理为:当电机通过联轴器或皮带轮带动主动轴转动时,安装在主动轴上的齿轮带动从动轴上的齿轮,按相反方向同步旋转,使啮合的叶轮相随转动,从而使机壳与叶轮形成一个空间,气体从进气口进入空间。随着叶轮的转动气体会受到压缩并被挤出出气口,而另一个叶轮则转到与第一个叶轮在压缩开始的相对位置,与机壳的另一边形成一个新空间,新的气体又进入这一空间,被挤压出,连续运动从而达到鼓风的目的。

  罗茨风机常见故障:在长时间满负荷连续运行中,罗茨风机损坏的绝大部分原因来自其核心-转子系统,转子系统经常出现的一些故障为:

  (1)缺油或加油不到位或油耗损之后加油不及时,会造成齿轮烧伤、烧坏或划伤,还有轴承也会烧坏,用户不按说明操作,不加油就开机使用会造成这种情况,或油耗损之后不及时加油;

  (2)超压。开机时入口和出口阀门没打开,开机之前应空载,然后再逐渐加压,加料过多会造成水位过高,运转起来压力过大。这两种情况都会造成叶轮变形;

  (3)在化工系统中出现的问题。出口管道缺少单向截止阀,如果突然停机会造成压力回流,把转子打碎;

  (4)在长期运作之后,填料密封磨损;

  (5)轴承寿命到限;

  (6)在炼铁、水泥、电厂行业,环境恶劣、灰尘多,集中在转子上,造成转子不平衡,振动增大;

  (7)选择水冷时,冬天停车忘记放水,造成冻裂;

  (8)端面间隙调整不当,转子与侧板磨损;

  (9)齿轮自然磨损,定位不好,转子发生磨损。

  锦工用 MATLAB GUI 编制了一套信号处理和分析软件。

  1、该软件可以实现的功能为:数据文件格式的转换、数据的预处理;信号的时域分析、幅域分析、频域分析、小波(包)分析、HHT 分析、轴心轨迹、包络分析及共振解调分析。经过实例验证,这套软件可以较好地实现对罗茨风机振动信号的处理与分析。

  2、分析了叶轮动静碰摩故障产生的原因及由其引起的冲击振动信号特点。用小波分析和 EMD 分解分别对该故障信号进行了分析。研究发现,相对于小波分析,EMD 分解可以更方便,更清晰地提取叶轮动静碰摩故障冲击信号。

  3、对于叶轮动静碰摩这一三叶罗茨风机常见故障,应用松散型小波神经网络建立了神经网络故障诊断模型。经过测试得出,该模型有较高的诊断正确率,可以在实际中应用。并且,把该诊断模型用 MATLAB GUI 做成了一个专门软件。

  4、把罗茨风机信号处理与分析软件和 150 型三叶罗茨风机叶轮动静碰摩故障诊断软件都编译成了独立可执行文件。这样就可以在没有安装 MATLAB 的电脑上运行这两个软件,使用方便。

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罗茨风机故障诊断:罗茨鼓风机故障诊断与分析

  罗茨鼓风机是配套水泥立窑生产线的关键设备。它传动精度高,通过一对同步人字齿轮驱动一对扇叶同步转动,扇叶之间的间隙只有,如果传动精度变化后未及时发现,就可能发生扇叶相碰的毁机事故。年我公司发生过两起扇叶相碰事故,一起是旋窑厂喂料罗茨风机扇叶相碰事故,如果不是及时停机将造成价值万元的设备报废。这次事故使扇叶产生一段裂缝,虽经焊接处理还能使用,但强度受到影响,安全系数降低;另一起是、窑备用风机扇叶相碰毁机,造成了风机报废的重大事故。我们采用振通振动诊断平衡仪监测、窑罗茨鼓风机的运行状态,及时发现故障隐患,查出故障原因和部位,避免了扇叶相碰毁机事故。一、风机简况风机结构简图如图,主要技术参数如下。配套电机:,。风量:。风压:。齿轮:齿人字齿轮副。轴承:、为,、为。二、测振仪器选用振通振动诊断平衡仪,这是一种智能化仪器,可以测量机械设备的振动位移双峰值、振动速度有效值、振动加速度单峰值、包络波有效值,可以进行频谱分析,测量转速、频率、相位和进行现场动平衡。三、状态监测年月,立窑厂、窑罗茨风机有异响,风量稳定时不明显,加减风时较为明显,声音不是很大,要注意听才能分辨出来。各轴承点的振值都不大,在允许范围,但振动加速度值较大,见表;频谱图异常,见图。四、故障分析根据振动标准,风机振动速度时处于报警值和停机值之间,可实行监护运行,只要振动变化不大,即可安全运行。但频谱图表明振动峰值的异常点都低于轴频。风机的转速为,轴频为;轴承有个滚子,特征频率约为;轴承有个滚子,特征频率约为;齿轮齿,啮合特征频率。四个振动峰值异常点的频率都低于,且轴频的振动峰值并不高,只有,这说锦工机不存在平衡问题;高于轴频点的振值都正常,说明轴承和齿轮也没问题。查典型故障的特征频率(见图),低于轴频的振动异常故障有三种:松动、撞击和油膜振荡。松动和油膜振荡在低于倍频点的振值是正常的,只有撞击故障在较低频率点存在振动异常,而风机的振动频谱图上频点存在一个异常振动峰值,这与撞击故障特征频率相符,故初步判断风机存在肩叶相碰现象。从异响、振动位移不大、振动速度尚在安全范围内这几点来看,风机扇叶相碰不是很严重,但若不及时停机,将越来越严重,造成毁机事故。拆机检查发现,风机的两个扇叶有两条明显碰撞的痕迹,是由于齿轮轮我与轴连接的平键配合的变化,改变了齿轮与扇叶及两个叶轮的相对同步位置,造成叶轮相碰,这与振动监测分析结果相符。罗茨鼓风机故障诊断与分析@黎运树$广西华宏水泥股份有限公司!广西邕宁县城邮编:

罗茨风机故障诊断:罗茨鼓风机故障诊断与处理

  设备管理与维修 2010 №9 1.故障 一台 ARE-250HS 型罗茨风机,功率 108kW,运行约 30min 后,突然电流急速升高,随后跳车,当即检查发现风机已无法盘动。 解体检查风机,发现轴承箱内润滑油变黑,骨架油封安装方向装反,两叶轮之间,叶轮与机壳之间以及叶轮与前后墙板之间均发生咬合,驱动端主动叶轮与从动叶轮轴承座产生裂纹,轴承有不同程度磨损。 由于骨架油封方向装反、工艺介质内含有大量硫化氢气体、工艺介质压力高于油箱内压力,造成工艺介质大量泄漏至油箱,严重污染了润滑油,造成轴承磨损严重,引起振动,导致叶轮与各间隙较小部位发生接触,产生咬合。 风机机壳与侧墙板材料为 HT250,叶轮材料为不锈钢,两者热膨胀系数存在较大差别,在两者膨胀不均匀的情况下,会导致间隙过小,引起咬合。 前后轴承箱循环水量过小,不能较好冷却润滑油,导致轴承温度过高,使磨损加大,引起损坏。 地脚螺栓与基础松动,导致风机振动加大,引起风机损坏。 2.处理 对损坏的叶轮、壳体及侧墙板进行打磨、补焊处理;重新对叶轮转子做动平衡试验,重新调整各部位间隙。 正确安装新的骨架油封,定期检查风机润滑油品质。增大轴承箱循环水管管径,即增大了循环水水量。 对于叶轮与机壳热膨胀系数不同问题,制定了严格的操作规程,确保风机各部位热膨胀稳定后方可缓慢提升负荷,同时密切监视电机电流情况,发现大幅度波动及时停止增加负荷,等待系统及设备的稳定。 对地脚螺栓增加止动垫圈,同时在基础下面边沿等处增加多条螺栓支撑,并将螺帽调整到合适的位置时点焊死。 经以上方法修复及改进后,再次投用,运行情况正常,振动明显降低,噪声显著减小,长期运行也未发现异常情况。 W10.09-40 ——————————————— 作者通联:河南省中原大化集团有限责任公司河南濮阳市 E-mail: 〔编辑 利 文〕 罗茨鼓风机故障诊断与处理翟 凯 栾月秋 杨再清 单螺杆式空压机,型号 OG120A。进行线路清扫后,重新启动,电机、空压机机头部分运行正常,各仪表显示正常,但空压机出口无压力,滤前压力在 0.15MPa,不再上升。 关闭空压机出气管道阀门,空压机滤前压力表显示0.15MPa 后,出口压力表开始有显示。随即滤前压力表和出口压力表显示相同的上升数值,滤前压力表和出口压力表显示数值达到 0.35MPa 时,卸荷阀阀芯开启,出口压力继续上升,达到设定的额定压力 6.5MPa 时,空压机停机。从现象看,空压机出口无压力使卸荷阀阀芯无法开启,实际上是由于最小压力阀失效所致。 因为清扫线路停机,属于正常运行下停机。线路清扫完毕,再次启动,空压机出口无压力,卸荷阀阀芯无法开启。阀芯的开启压力在 0.25~0.45MPa,开机后,空压机的滤前压力只有0.15MPa 左右,不能满足卸荷阀阀芯的开启条件,导致空压机出口无压力。 关闭出口阀门,经过 2~3min,卸荷阀阀芯可开启。这一现 象说明,关闭空压机出口阀门,减少了储气容积,由于少量空气从卸荷阀小孔吸入,经过 2~3min 的时间,可使空压机的出口压力达到卸荷阀阀芯的开启压力,阀芯开启。打开空压机出口阀门,储气容积迅速增大,从卸荷阀小孔吸入的少量空气无法使空压机出口压力升高,所以空压机出口无压力,阀芯无法开启。 当滤前压力达到 0.4~0.45MPa 时,才能打开最小压力阀,压缩气体经过最小压力阀进入空压机出气管道。在最小压力阀未失效的前提下,油气分离器中的气压便可满足卸荷阀阀芯的开启条件。最小压力阀失效时,油气分离器气压达到0.15MPa

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