机械故障诊断案例

空压机断片故障诊断分析机械工程—靳齐故障状态描述：2005年3月16日下午，接某公司技术人员的电话通知，该厂空气压缩机组因故障而停车，要求对所采集到的机组的振动数据作一诊断和分析。我们立即通过远程监测浏览信息的方式，调出该压缩机组发生故障前、后的振动数据。下面就一些与此次故障有关的数据，做一简的说明。图一是空气压缩机组3、4在事故发生前、后共十分钟内测点VI-1103A和VI-1104A通频振动趋势图从图一可以看出，机组的突发性强烈振动是发生在15:33’39’’,而且首先是发生于VI-1103A。VI-1104A几秒钟之后才随着升高。图二是测点VI-1103A在事故前、后振动参数列表从图二上就看的更加清楚了，突发性的强烈振动就是在15:33’39’’发生在空气压缩机3级叶轮的振动测点VI-1103A上图三是测点VI-1104A在事故前、后振动参数列表从该图上来看，空气压缩机4级振动测点VI-1104A的突发性强烈振动发生的时间要比3级振动测点要晚一些。图四是3级振动测点VI-1103A在事故发生后停车过成中的波形频谱图从图四上可以看到，当空气压缩机组发生突发性强烈振动并引起连锁动作使机组跳闸后，3、4级转速已经降到比较低的情况下，振动的工频能量依旧非常高。图五是4级振动测点VI-1104A在事故发生后停车过成中的波形频谱图结合图三、图四、图五就可以看出，空气压缩机4级振动测点VI-1104A的强烈振动发生的比VI-1103A稍晚且随转速下降的却相对较快。图六是空气压缩机1、2级振动测点在强振发生前、后的通频振动趋势图图七是空气压缩机第一级振动测点VI-1101A在强振前、后振动参数列表图八是空气压缩机第2级振动测点VI-1102A在强振前、后振动参数列表从图六、图七、图八上我们看到，空气压缩机1、2振动测点VI-1101A、VI-1102A突发强烈振动是发生在15:33’54’’左右。比VI-1103A发生的时间要晚10”以上。其波形频谱图就不一一列出了。图九是空气压缩机组5、6级四个振动测点在强振发生前、后的通频振动趋势图图十是空气压缩机5级振动测点VI-1105A在故障前、后振动参数列表图十一是空气压缩机5级振动测点VI-1105B在故障前、后振动参数列表图十二是空气压缩机6级振动测点VI-1106A在故障前、后振动参数列表图十三是空气压缩机6级振动测点VI-1106B在故障前、后振动参数列表从图九到图十三我们可以看到空气压缩机第5、6级的四个振动测点VI-1105A/B、VI-1106A/VI-1106B突发性强烈振动是发生在15:33’52’’以后。比3级振动测点VI-1103A发生的时间也要晚10’’以上。其波形频谱图就不一一列出了。图十四是空气压缩机5级轴承在其自身发生强振前某一时刻的轴心轨迹图。图十五是空气压缩机5级轴承在其自身发生强振时某一时刻的轴心轨迹图。从图十五上，我们发现空气压缩机5级轴承的轴心轨迹出现了反进动的现象图十六是空气压缩机6级轴承在其自身发生强振前某一时刻的轴心轨迹图。图十七是空气压缩机6级轴承在其自身发生强振时某一时刻的轴心轨迹图。从图十七上，我们也同样发现空气压缩机6级轴承的轴心轨迹出现了反进动的现象。诊断分析结果：就目前所捕捉到数据来看，词公司空气压缩机组2005年3月16日15:33’39’’，首先在3级（振动测点VI-1103A）发生了突发性强烈振动，机组随即联锁停车，在停车的过程中引起了空压机其它各级随后也发生了强烈的振动。由于强烈振动是突发性的，事先并没有任何征兆，而且振动的能量又完全集中在工频能量上，所以我们认为是首先在3级的叶轮上突然有东西脱落，例如叶片断裂或轮盘破裂，造成了3、4级转子的极大不的平衡，因此而产生了强烈的振动，并由此影响和带动了其它转子也紧随其后发生了强烈的振动。在空压机5、6级轴承的轴心轨迹里出现了反进动现象，这说明，在发生强烈振动的时候还伴随有摩擦现象。其它各级轴承由于传感器不全，无法形成轴心轨迹，所以无法判断是否也存在反进动现象，但是，按照一般的经验来看，发生了这么强烈的振动，在内部可能也都存在着动、静部分的摩擦现象。我们建议。除空压机3级要测底检修之外，其它各级包括轴承也应加以详细的检查。在此同时对空气压缩机组最近一个月的运行数据进行浏览和分析发现没有什么特别重要的变化，且运行的数据都比较平稳。此次故障是突发性的，也是无法预测的。现场检查结果：解释说明