2020-04-25
容知·知課堂 | 石化行業(yè)設(shè)備故障案例分析
1、診斷緣由
泵端3H、3V測(cè)點(diǎn)在2015年4月21日加速度與速度采樣值快速上升，且無走平趨勢(shì)。
2、診斷結(jié)論
泵端3位置6215軸承（11個(gè)滾動(dòng)體）外圈目前處于持續(xù)劣化狀態(tài)，至少存在一處剝落。
3、維修建議
（1）不建議長期運(yùn)行，盡快停機(jī)更換泵端3位置6215軸承；
（2）若不便停機(jī)，建議增加巡檢次數(shù)，加強(qiáng)關(guān)注泵軸承異響、溫升變化現(xiàn)象。
4、設(shè)備信息
機(jī)組類型：懸臂離心油漿泵
電機(jī)轉(zhuǎn)速：2950RPM
泵端軸承型號(hào)：泵葉輪端軸承NSK 6215，泵聯(lián)軸器端軸承SKF 7314
測(cè)點(diǎn)位置電機(jī)定子H、電機(jī)驅(qū)動(dòng)端水平2H、泵端水平3H，泵端垂直3V
特征參數(shù)說明：
5、故障分析
2015年4月21日19:56開始，3H、3V測(cè)點(diǎn)的加速度幅值開始快速上升，截至4月26人出現(xiàn)兩次走平臺(tái)。
此時(shí)3H、3V測(cè)點(diǎn)的速度幅值出現(xiàn)同步變化。
3H、3V測(cè)點(diǎn)的峭度指標(biāo)自2015年1月9日啟機(jī)后一直處于異常狀態(tài)，3H測(cè)點(diǎn)的峭度指標(biāo)在3.5-7之間，3V測(cè)點(diǎn)的峭度指標(biāo)在3.5-5之間，，均大于正常值區(qū)間3-3.5。
3月31日，3H測(cè)點(diǎn)的峭度指標(biāo)快速下降后保持穩(wěn)定趨勢(shì)，說明波形特征出現(xiàn)變化，但3H、3V測(cè)點(diǎn)的峭度指標(biāo)仍高于正常值。
4月21日，3H、3V測(cè)點(diǎn)的峭度指標(biāo)急劇下降，并在4月24日之后下降到歷史最低點(diǎn)，說明此階段波形特征變化較為顯著，與加速度與速度總值變化具有較的同步性。
泵端3H測(cè)點(diǎn)速度頻譜可見明顯的頻率為227.5Hz譜線及其諧波，結(jié)合軸承參數(shù)表，該頻率接近6215軸承（11個(gè)球）的外圈特征頻率。
泵端3H、3V測(cè)點(diǎn)在加速度采樣值高點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)域波形振幅較大，最大值可達(dá)190m/s^2。
3H測(cè)點(diǎn)時(shí)域波形還可見團(tuán)狀規(guī)律性沖擊，沖擊頻率為接近225Hz，即6215軸承外圈缺陷特征頻率。
3H、3V測(cè)點(diǎn)的加速度頻譜可見軸承外圈缺陷特征頻率帶有豐富諧波。
6、對(duì)比分析
2015年1月9日機(jī)組起機(jī)時(shí)刻：
電機(jī)2H及泵端3H、3V測(cè)點(diǎn)的加速度采樣值自1月9日啟機(jī)后一段時(shí)間運(yùn)行較為平穩(wěn)。
泵端3H測(cè)點(diǎn)的峭度指標(biāo)在3.5-7之間，3V測(cè)點(diǎn)的峭度指標(biāo)在3.5-5之間，超出正常值范圍。
取3H測(cè)點(diǎn)不同峭度值對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)，將其時(shí)頻特征進(jìn)行對(duì)比分析，可見不同時(shí)刻加速度時(shí)域波形存在不穩(wěn)定沖擊，兩個(gè)時(shí)刻的沖擊形態(tài)不一致，沖擊頻率接近轉(zhuǎn)頻；加速度頻譜能量均是主要集中在2000-4000Hz，頻譜結(jié)構(gòu)基本一致。
對(duì)3H測(cè)點(diǎn)的頻譜進(jìn)行包絡(luò)解調(diào)，包絡(luò)譜中以轉(zhuǎn)頻及其諧波為主，未見明顯軸承缺陷特征。
小結(jié)：機(jī)組起機(jī)時(shí)，機(jī)組泵端存在輕微磨碰現(xiàn)象，特征穩(wěn)定，未見軸承缺陷特征。
綜上
1月9日，機(jī)組起機(jī)時(shí)刻，泵端存在輕微磨碰現(xiàn)象，未見軸承缺陷。
4月21日起，軸承出現(xiàn)明顯損傷，并存在快速劣化。結(jié)合時(shí)頻特征，判斷6215軸承外圈有嚴(yán)重的疲勞剝落。
7、檢修照片
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