电机磁力中心对风机振动的影响
发布时间:2017-02-04 浏览次数:414
周军
摘 要:风机振动是电厂日常生产实践中常见的缺陷之一,由于电机磁力中心不正造成风机膨胀间隙不足,电机因磁力中心不正持续对风机有轴向的推力,而风机侧的轴承不足以消除这些推力,在运行中造成电机和风机的振动,对企业的安全生产造成很大的隐患,曾有很多企业因此造成风机轴承多次烧损的生产事故。
关键词:电机磁力中心;风机;振动
一、概述
电动机在正常运行时,在某一个位置,气隙磁场的磁力线全部垂直于转轴,而没有轴向分量。这个位置就称为磁力中心线。如果磁力线有轴向分量,在没有其他限制条件的情况下,电动机的转子就会延轴线窜动。当窜动比较厉害的时候转子会撞上外壳,造成电动机损坏。如果在连轴时没有校正磁力中性线,那电动机和所驱动的风机都会承受一个轴向的力,使风机、电机振动增大。烧毁电机、风机轴承。在某电厂的生产实践中,发生了多次一次风机因磁力中心不正引起的风机振动大,电机振动大,烧毁电机轴承的事故。
二、典型案例及振动原因分析
1、典型案例
某电厂1号炉B一次风机为上海鼓风机厂生产的2008AB/1160型离心式风机,电机轴承为轴瓦式,风机主要参数如下:
在2016年3月,检查发现风机非驱动端轴承内套有疲劳裂纹,对非驱动端的轴承进行了更换,更换后复查对轮中心,轴向、径向偏差均符合要求。但试运时发现,风机振动驱动端振动3.8mm/s,非驱动端振动5.4mm/s,电机驱动端振动水平0.073mm;垂直0.082mm,轴向0.043mm,试运4小时后温度65℃,且仍成上升趋势。风机振动严重超标。随后对电机非驱动端轴承室进行了检查,检查发现电机轴瓦没有明显缺陷,间隙正常。轴瓦上盖压间隙,顶部间隙0.315mm,加铜皮0.35mm。再次试转,风机振动驱动端振动3.8mm/s,非驱动端振动4.3mm/s,电机驱动端振动水平0.062mm;垂直0.072mm,轴向0.041mm,试运4小时后温度54℃,振动值有所下降,但仍然偏高。
2、原因分析
两次检修,振动均严重超标,但在更换轴承前,风机振动驱动端为0.9mm/s,非驱动端为1.1mm/s,且更换轴承后复查中心均符合要求。是什么原因导致风机振动严重超标呢?
该厂技术人员通过现场情况分析,风机在更换轴承前各项指标都是正常的,但更换轴承后振动严重超标,排除了风机动不平衡的可能。同时,其余轴承,轴瓦没有缺陷,且轴承间隙均符合要求,地脚螺栓等不存在松动现象。那么只有一种可能就是风机的轴向力分配不均匀,存在轴向推力过大的情况。对风机按照找中心的步骤重新进行中心找正。
首先,脱开联轴器,对电机进行空转,找电机磁力中心。电机在启动时,发现电机轴向风机侧窜出,电机转稳后,用锯条在轴端位置在电机轴上做好标记。此标记与风机在之前试运时做的标记相差达2mm。在电机空转时,电机驱动端振动水平0.006mm;垂直0.006mm,轴向0.007mm,说明电机正常,没有缺陷。同时也验证了之前的判断,风机的振动来自轴向间隙不足,电机有持续对风机侧的推力,而过大的推力没有足够的膨胀间隙,造成风机振动增大。根据要求连好对轮,电机轴又一次进入电机内部,对电机向电机非驱动端向后推2mm,联轴器进行找正完毕后紧固地脚螺栓。此时电机的磁力中心线Lz=69mm,与原始值Lz=66mm已经偏差3mm。
检修完成后试运,电机驱动端振动水平0.45mm;垂直0.56mm,轴向0.33mm,风机驱动端0.8mm/s,非驱动端0.9mm/s。试运4小时后温度52摄氏度,合格。
三、结束语
引起风机振动的原因是复杂的,多方面的,要针对具体风机的振动进行综合分析、判断,造成故障既有可能是电气原因,也有可能是机械原因,当风机发生振动时,首先仔细观察风机的振动特点,然后根据故障现象分析原因,迅速判断故障所在。在风机振动的处理中,不但要仔细检查电动机本身可能产生的故障,还要检查风机与电动机相连时的特点,留好膨胀间隙,按转速等级进行相应的对轮找中心工作。只有不断的积累经验,综合分析,才能将故障迅速排除。