风机在线动平衡校正的应用

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风机是平衡故障是风机设备的最常见故障，据统计该约占风机故障的 75%。杭钢主业 目前有各类大小风机约 240台套，其中属于重要关键设备的有59台套，这 59台套风机运行状况的良好与否将直接关系到各单位生产的正常组织。

目前杭钢除转炉 4台 OG风机的动平衡修复采用厂内离线修复外，其它风机的动平衡修复均采用外委修复的方式。采用外委的修复方式又分为外委在线动平衡校正和风机返厂动平衡修复。外委在线动平衡校正费用高昂，而且修复时间上很难控制。返厂修复时间较长，虽然修复质量较好，但备件往返运输费用很高，甚至超过了单纯的修复费用，而且返厂风机还必须准备至少-套备件用于保证生产的正厨行，这样备件费用消耗太大，而且必然造成备件库存资金增加。基于上述需求，维检中心成立风机动平衡在线校正攻关小组，对风机在线动平衡校正进行攻关。

1 校正准备工作1.1 项 目设备硬件根据钢实际情况，选用了瑞典 SKF公司开发的Microlog CMXA70振动检测分析仪及配套软件 SKF###ptitude Analyst for Microlog信号分析系统，如图 1所示。

(a)Microlog CMXA70 (b)SKF###ptitude Analyst for Microlog操作界面(a)Microlog CMXA70 (b)SKF###ptitude Analyst for Microlog操作界面图 1 CMXA70振动检测分析仪及配套软件传感器选用大连爱迪泰克新技术有限公司生产的MD6301多用途加速度传感器。传感器性能参数如下：· 灵敏度：100mV/g· 频率响应：3dB 0.5～15000Hz· 动态范围：±50g peak· 供电电压：DC 18～30V· 供电电流：2～lOmA·工作环境：-50 121。C2013年 2月 第-期 风机在线动平衡校正的应用 391.2 分析方法的选择在线动平衡校正的主要方法有矢量法、影响系数法、斜分量法和三点平衡法。动平衡的计算方法并不复杂，但是实际在做机组动平衡时，并不能简单地套用公式，需要综合考虑多方面因素的影响，重点攻关和研究方向为以下三个方面：1)试加重量和角度的合理确定；2)影响系数的分散度和合理选择；3)不平衡位置和形式的判定。

基于目前的硬件配置和杭钢风机设备的复杂性，要解决上面三个难点，最为适宜的为矢量法。

1.3 矢量法具体流程的建立和计算方法通过下面案例简单说明单面动平衡矢量图建立流程和计算方法(参见图2)。

1)在图上标记出机器旋转方向；2)在图上标记出相位方向；3)确定图上每格径向长度的位移量( )，同时要确保所测量的位移矢量不超出矢量图范围；4)在图上标记 出原始振动矢量 O(130bnn###190。)；5)在图上标记出试重(Tw)大邪角度(75g###30。)；6)在图上标记出添加试重以后的振动矢量(OT)。注意该矢量必须与原始振动矢量在同-机器转速下获得；7)0和 0T的差为试重产生的振动改变量；8)在 O和 OT之间画-条线就可以得到试重产生的振动改变量；9)因为(0)(T)OT，所以矢量 T的方向必须指向(OT)；lO)把矢量 T平行移动，使其尾端位于矢量图的坐标0点位置，并保持长度不变；11)通过坐标 0点画出矢量 O的反向延长线；12)动平衡的目标是添加-块试重使得其产生的向量与原始振动向量大小相等，方向相反；13)T和 O的夹角为 49。，决定了试重应该移动的方向和角度；14)试重重量乘以原始振动和试重所产生的振动改变量的比值(130/101)决定了平衡重量的大小75g(130/101)96.5g。

2 热带加热炉 1号鼓风机动平衡在线校正热带加热炉 1号鼓风机，在检测站周期的状态监测中发现该风机存在较为严重的振动异常，通过对数据的分析，确认该故障为风机转子动平衡故障，于 2010年 9月 29日对该风机进行在线动平衡修复。

表 1 热带风机动平衡前后数据对比 m/s如表 l数据显示，动平衡校正结束以后，各测 平衡校正的效果。

点振幅大幅度下降，设备处于正常运行，达到了动2013年 2月 第-期3 高线修磨线 1号风机动平衡在线校正2010年12月29日，高线公司反映其修磨线 1号风机振动严重超标，检测站积极响应，在详细采集该机组的振动/相位数据以后，确诊不平衡为该机组振动大的主要原因￠于检测站已经掌握单面动平衡技术，并成功地对热带加热炉 1号引风机进行了现场动平衡校正，因而主动提出承担该风机的动平衡校正工作。高线公司于 2011年 1月 5日委托检测站对该机组进行现场动平衡。动平衡校正完成后，该机组的振动下降，风机平衡情况明显改善。

表 2 高线风机动平衡前后数据对比 m/s如表 2数据显示，动平衡校正结束以后，各测点振幅大幅度下降。同时2H、3H测点振动略微偏大，结合风机振动状况及机组结构，该机组底座刚度不足是造成该状况的主要原因。底座刚度加强以后，振动可以进-步下降。

4 结语在生产现场要对动平衡进行准确诊断和定位仍有-定难度，需要通过不断学习和大量现场实践，才能完全掌握该技术。由于受人力和时间的限制，风机在线动平衡校正还有许多需要完善的地方。

1)建立风机的影响系数(OIT)数据库，减少实际校正过程中重复次数，提高校正品质，降低校正时间。

2)有必要对风机动平衡故障机理进行研究，以降低动平衡故障发生的频次，从根源上解决动平衡故障。

3)深入现场，了解设备结构组成，重点研究高线吐丝机的动平衡在线校正，解决设备实际问题。