什么是不平衡
对于旋转机械而言,动平衡是一个经常会遇到的问题。如果不平衡量过大会导致更大的振动噪声问题,同时降低了设备的使用寿命、效率转化等。因此,旋转机械的NVH分析必然包括平衡,有效地减少动平衡,可优化设备的NVH性能。
详情汽轮机组振动过大,会使机组内部部件的连接松动,基础台板和基础之间的刚性连接削弱,或使机组的动静部分发生摩擦,造成转子变形、弯曲、断裂,甚至是叶片损坏。当机头发生振动时,可能直接导致危机保安器动作,造成停机事故。当汽轮机动静叶片由于过大的振动而发生相对偏移时,会造成高低压端部轴封发生不正常磨损。低压缸端轴封的磨损破坏轴封的密封作用,使空气被吸入负压状态下的低压缸,破坏凝汽器的真空,直接影响汽轮机组的经济运行。高压缸端轴封的破坏会使高压缸的蒸汽大量向外泄露,降低高压缸做功能力,甚至会引起转子发生局部热弯曲。泄露的高压蒸汽如果进入轴封系统的油档中,使润滑油内混入水分,造成油膜失稳,也可能产生油膜振荡,造成轴瓦乌金熔化。当过大的振动造成轴弯曲时,可能使发电机滑环和电刷的磨损加剧、静子槽楔松动、绝缘被破坏,造成发电机或励磁机事故。当过大的振动造成某些紧固螺丝松脱、断裂时,甚至会造成整个汽轮机组的报废。所以,消除异常振动,是确保安全生产的重要环节。
详情主要表现在动静部分发生摩擦,机组温度过高,密封套部件变形磨损起不到密封作用。导致密封间隙过大,气流经过风机时,轴向力过大,转子在定子中的轴向位置发生窜动,引起振动。
详情KMbalancerII动平衡仪为您讲解转子质量不平衡引起的振动
由于风机的运行条件恶劣,故障率很高,很容易导致机组非计划停运或减负荷运行,影响正常生产。风机振动是运行中常见的现象,只要在振动控制范围之内,不会造成太大的影响。但是风机的振动超标后,会引起轴承座或电机轴承的损坏、电机地脚螺栓松动、风机机壳、叶片和风道损坏、电机烧损发热等故障,使风机工作性能降低,甚至导致根本无法工作。严重的可能还会因振动造成事故,危害人身健康及工作环境。所以,查找风机振动超标的原因,并针对不用的现象分析原因采取恰当的处理办法,往往能起到事半功倍的效果。对风机的振动原因总结如下:
1.1转子质量不平衡引起的振动
在现场发生的风机轴承振动中,属于转子质量不平衡的振动占多数。造成转子质量不平衡的原因主要有:
叶轮磨损(主要是叶片)不均匀或腐蚀;
叶片表面有不均匀积灰或附着物(如铁锈);
机翼中空叶片或其他部位空腔粘灰;
主轴局部高温使轴弯曲;
叶轮检修后未找平衡;
叶轮强度不足造成叶轮开裂或局部变形;
叶轮上零件松动或连接件不紧固。
转子不平衡引起的振动的特征:
振动值以水平方向为最大,而轴向很小,并且轴承座承力轴承处振动大于推力轴承处;
振幅随转数升高而增大;
振动频率与转速频率相等;
振动稳定性比较好,对负荷变化不敏感;
空心叶片内部粘灰或个别零件未焊牢而位移时,测量的相位角值不稳定,其振动频率为30%~50%工作转速。
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一般来说常用振动传感器会有以下几种:
1.压电片谐振式:使用压电片接收振动信号,压电片的谐振频率较高,为了降低谐振频率,使用加大压电片振动体的质量来实现,并使用弹簧球代替附加物,降低两谐振频率,增强了振动效果。其优点是灵敏度较高,结构简单。但是需要信号放大后送到TTL电路或者单片机电路中,不过使用一个三极管单级放大即可
旋转设备包括许多不同类型的机器,包括电动机,鼓风机,风扇和旋转泵。在大多数情况下, 这种设备运行平稳,根据KMbalancer II的说法,这意味着零振动。然而机械有时会出现棘手的问题,特别是电机轴承磨损。当轴承效率较低,排出更多热量并增加阻力时,你将会注意到潜在的问题。您可以通过几种方法修复旋转设备,同时了解导致问题的原因以及如何避免这些问题。
什么是轴承?
波德图(启停机测试):波德图(Bode),定义是相位随转速而变化的图,反映机器振动幅值、相位 随转速变化。波德图(Bode)是振动的幅值(尤指工频分量或二阶分量)和相位随转速而变化的图。与频响函数的幅、相频特性曲线类似。从波德图上可以清楚的看出转子过临界转速的振动状况,可以分析设备是否有共振等情况。
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