凉水塔风机机电振动原因及处理
作者： 日期：2017-09-27 来源： 关注：313
洛阳石化供水车间第一循环水池111凉水塔风机，为中国石化洛阳分公司发电系统冷却水供应的重要冷却风机，2005年传动轴进行改造，将原来两根传动轴的型式，改为一根的型式，改造后总长度比原来短，因此在改造时将电机向风机端移动了一段距离，为了满足需要在台板联轴器端增加300mm，用于支撑电机前段支角。由于电机前移，电机后端支角几乎落到原来电机台板的中间部位，因该位置台板强度较弱，需要在台板下面增加加强筋，经过焊接加固处理后，该风机电机振动振幅小于0.06mm，基本可以满足生产需要。2006年2月15日更换减速机后，运行状况不断恶化，从2006年4月以后，改机的振动在逐渐增加，电机振幅超过0.16mm，已经严重超标，尤其是夏季气温高时，对发电系统冷却水温度影响特别严重，使发电冷却水系统温度很难调整，影响发电设备的正常运行。本文对该机基本结构和存在的故障进行了分析，找出了其故障原因，并制定出有效的措施，解决了该风机的电机振动问题。
1、 风机的结构组成及特点
1.1、风机的技术参数
风机型号：LF92IIF
风机流量：315m3/min
主轴转速：155r/min
电机功率：200kW（转速为1475r/min）
风叶直径：9.14m
1.2、风机的结构特点
供水一循111凉水塔风机为轴流式风机，风机叶片直径为9.14m，其结构为电机驱动减速机，减速机与叶片之间相连。减速机的结构为二级减速，其中一级为圆锥（弧齿）齿轮，二级为圆柱斜齿轮，轴承为圆锥滚子轴承。
2、风机故障原因分析
影响电机振动原因包括电机自身因素、基础强度、电机台板强度和结构、风机减速机、叶片及风机与电机对中等各种原因。
2.1、电机台板的影响
电机台板的作用为支撑电机，台板的强度和支撑面的平面度，直接影响电机的性能，甚至会造成电机支撑底面的变形，而该风机电机移位后，由于需要在支角位置增加加强筋，由于是现场焊接处理，对于焊接后产生的应力无法消除，随着时间的推移在应力是房东过程中导致台板变形，同事台板钢板厚度较薄（厚度不足15mm），在应力作用下极易产生形变。
2.2、风机减速机的影响
减速机是风机的重要组成部分，如果减速机出现问题，将会产生杂音和振动。在拆检时发现减速机输出轴转子轴向无间隙，由于压盖端面是O型圈密封，若取下密封圈，该轴轴向过盈量为0.56mm（标准间隙为0.35±0.05mm）。减速机中速轴轴向间隙较大，为1.7mm（标准为0.25±0.05mm）。中速轴上调心滚子轴承点蚀严重，无法再用。减速机输入轴上轴承、甩有盘装配不到位，甩油盘活动，减速机内润滑油孔严重堵塞。一级减速齿轮（锥齿轮）齿轮啮合间隙在0.58~0.6mm之间（标准为0.15~0.25mm），该间隙可以调整。二级减速齿轮（圆柱斜齿轮）齿轮啮合间隙在0.61~0.66mm之间（标准为0.25~0.32mm），齿轮副啮合位置、面积符合标准要求。因此减速机存在齿轮啮合间隙和轴承定位不正确等严重的质量问题，在运行中会出现转子串动，造成电机和风机振动。、
2.3、风机传动轴的影响
风机传动轴是风机的重要组成部分，该风机传动轴长度较大，约为5.5m，而影响风机运行的主要因素为传动轴的动平衡、联轴器连接螺栓孔的中心偏差和传动轴径向跳动，在实际检查中，经过检查中心偏差仅为0.1mm，径向园跳动为0.11mm，均符合要求，对机组振动影响较小。
2.4、叶片的影响
叶片对风机的影响不仅包括叶片角度的偏差，还包括叶片不平衡量的影响。而叶片角度的偏差会对风机平稳运行产生影响，使风机各个叶片的风量符合产生较大的偏差，使风机产生摆动，严重时导致机组振动。同事风机叶片的角度如果与设计值偏差较大，将会使风机的负荷增加或减小，若角度增大，同样可以使电机产生振动。
2.5、机组对中的影响
机组对中对风机、电机的振动影响较大，尤其是振幅的影响特别大，不仅影响水平、垂直方向的振动，而且影响轴向振动。
3、 消除风机电机振动措施
综上所述，导致风机电机振动故障的主要原因：减速机质量缺陷、电机台板变形。因此
消除电机振动的主要措施如下。
3.1、对减速机进行解体检修
由于减速机存在质量缺陷，在处理问题时将减速机进行解体检修，更换齿轮和轴承，对轴承定位进行重新调整，确保准确定位，一方面保证齿轮正确啮合，另一方面保证甩油环正常工作，使润滑正常。
3.2、顶级台板更换
由于电机台板强度低，刚度弱并且存在变形现象，最大变形量为2mm，因此需要增大台板的强度和刚度，重新制作加工一件台板，使台板上平面钢板厚度在30mm以上，并且保证结构合理，加强筋合理、充足。
4、 结论
根据原因分析，对减速机进行解体检修，电机台板重新设计加工更换，进行机组对中，叶片角度复查等。2006年8月12日风机试运行，电机运行正常，振幅均小于0.045mm。目前已经平稳运行两年多，消除了风机运行隐患，解决了风机振动问题。而导致该风机产生振动的主要原因：
（1）、减速机内部存在齿轮啮合间隙大和轴承定位不正确质量缺陷。由于该减速机为新更换的减速机，在原因分析时容易被忽视，给解决问题带来不利。
（2）、电机台板强度低刚度弱，产生较大的形变，易产生共振。