辅机劣化分析(王定峰).ppt
17页辅辅 机机 劣劣 化化 分分 析析由#由#2炉#炉#2吸风机轴承损坏所引发的辅机劣化分析思考吸风机轴承损坏所引发的辅机劣化分析思考 大唐洛阳首阳山电厂大唐洛阳首阳山电厂 王定峰王定峰 一、事件起因一、事件起因(一)、事件经过(一)、事件经过 2009年7月20日18:00,发电部监盘发现#2炉#2吸风机轴承温度异常,达到108℃设备部与维护部共同到现场检查,轴承振动在0.021mm,内部有细微摩擦异音设备部通知运行降低风机转速,预备停运风机 19:10,停风机,做措施,设备部与维护部共同检查首先将支力端轴承外侧端盖打开,发现润滑油中有金属碎屑,手指碾磨有细砂粒感保持架中起分隔滚珠的隔段,有磨损翻边形成毛刺现象 对滚珠逐个进行检查,发现滚珠与内外滚道接触部分表皮有剥落现象对推力轴承进行检查,发现推力轴承外列轴承滚珠磨损宽度较大,且偏向滚道外侧推力轴承内侧滚珠磨损同样存在偏斜现象,内侧保持架有磨损毛刺翻边现象 依据检查结果对该吸风机的推支力轴承进行更换 (二)、原因分析(二)、原因分析主要原因:焊接叶片搭接地线工作未做细致,轴承体受到电蚀主要原因:焊接叶片搭接地线工作未做细致,轴承体受到电蚀。
1、#2炉#2吸风机上次大修时间是2008年1月24日,运行小时数约为9000小时2、上次该吸风机进行的主要大修内容为:叶轮磨损,对全部叶片进行挖补;推支力轴承进行更换;电机轴瓦检修在叶轮进行补焊过程中,焊接每个叶片的时候,都对叶轮和蜗壳之间进行了搭接地线工作3、检查发现推支力轴承室润滑油底部有较多磨损的金属屑,在正常运行的轴承中,不会存在此中现象说明轴承磨损已经持续了较长时间4、另对#2炉#2吸风机支力轴承检查中,发现在轴承内圈上有非常明显的电蚀痕迹从该吸风机的检修和运行情况判断,电蚀原因只能在该吸风机大修时候的叶片挖补焊接过程中造成其根本原因在于,焊接叶片的时候,个别搭接地线工作未做细致(接地线未按规范进行搭接),造成轴承体接地现象(二)、原因分析(二)、原因分析主要原因:焊接叶片搭接地线工作未做细致,轴承体受到电蚀主要原因:焊接叶片搭接地线工作未做细致,轴承体受到电蚀 5、轴承体受到电蚀后,滚道表面光滑度下降,且滚道及滚珠上的镀层受到损伤,造成滚道在长期运转过程中,磨损加剧另外,滚珠经过较长时间处于劣化环境中的加剧磨损,接触面镀层损坏,造成滚珠与滚道及保持架之间的间隙变大,导致滚珠与跑道直接接触角度存在较大轴向移位,继而增大轴承内滚动体与滚道的接触面积。
轴承内相对运转的各摩擦表面粗糙度增大,接触面之间的润滑油膜不能连续生成,即该吸风机正常的润滑油润滑方式就不能达到满足滚动体润滑的需求进而导致处于严重磨损状态的轴承,在磨损的后期,其劣化情况加剧,劣化周期急剧减短 6、这次检查发现处于磨损后期的轴承,在运行过程中温度急升的原因分析如下:从轴承磨损痕迹上分析,为轴承内滚动体磨损后,在滚道内轴向轴向移位,对保持架产生额外受力,导致保持架与滚珠接触部分摩擦加重,造成保持架内侧边缘部分磨损,出现外翻毛刺在不断持续的摩擦过程中,毛刺脱落,夹在滚珠与跑道之间,导致轴承游隙减小,滚珠受力反复变化,轴承温度剧升(三)、处理情况(三)、处理情况1、更换推支力轴承共计两套2、此次检修作业过程包括电机轴瓦解列与回装,电机吊离与归位,机械对轮拔掉与热装,机械轴承各部间隙调整,联轴器中心校正,电机气隙调整停运至检修后启动时间为:2009-7-20 19:15~2009-7-23 01:003、启动后各部测量数据正常(如下):支力轴承 推力轴承-⊥⊙-⊥⊙ummm/summm/summm/summm/summm/summm/s030.1020.1010050.1030.10101、7月20日10:05,点检数据:推力轴承振动26.4μm,支力轴承振动5.47μm,温度38.9℃。
7月20日15:54,OIS数据:推力轴承振动27.21μm,支力轴承振动4.56μm,温度39.7℃2、单从7月20日点检的测量数据上分析,其振动值和温度值都处于优秀范围,没有任何损坏的征兆,故点检分析该轴承没有任何问题,判断该吸风机轴承运转正常二、二、#2炉炉#2吸风机的劣化分析吸风机的劣化分析(一)、单点数据上的分析(一)、单点数据上的分析1、5月31日10:30至11:20的振动历史曲线(如图1)分析,#2炉负荷200MW保持不变,#2炉#2吸风机电流110A保持不变轴承振动从10:20至11:20,水平振动由5um忽增至16um,垂直振动有7um忽增至17um,次过程维持了20分钟且水平振动连续有规律跳变约两个小时2、6月17日16:15至18:30的振动历史曲线(如图2)分析,负荷200MW,电流115A不变,轴承振动水平振动由12um升至32 um,垂直振动由4um升至7um时间间隔由15分钟逐步变长,21:10消失3、6月21日19:25至22:05的振动历史曲线(如图3)分析,负荷210MW,电流120A不变,轴承垂直振动由3 um突升至19 um后缓慢下降,持续时间约4小时。
二)、数据的历史变化趋势分析(二)、数据的历史变化趋势分析 二、二、#2炉炉#2吸风机的劣化分析吸风机的劣化分析(二)、数据的历史变化趋势分析(二)、数据的历史变化趋势分析 (图(图1))二、二、#2炉炉#2吸风机的劣化分析吸风机的劣化分析(二)、数据的历史变化趋势分析(二)、数据的历史变化趋势分析 (图(图2))二、二、#2炉炉#2吸风机的劣化分析吸风机的劣化分析(二)、数据的历史变化趋势分析(二)、数据的历史变化趋势分析 (图(图3))二、二、#2炉炉#2吸风机的劣化分析吸风机的劣化分析(三)、结合单点数据分析和历史数据趋势分析,剖析(三)、结合单点数据分析和历史数据趋势分析,剖析#2炉炉#2吸吸风机轴承劣化情况风机轴承劣化情况 从上述的各部分析中,可以看出,单点数据在采集过程中,如果数据值较小,从上述的各部分析中,可以看出,单点数据在采集过程中,如果数据值较小,且都在优秀值范围,就容易引起设备管理者对该设备形成一种运行良好的定向思维,且都在优秀值范围,就容易引起设备管理者对该设备形成一种运行良好的定向思维,在设备管理中存在麻痹思想即便在在设备管理中存在麻痹思想。
即便在7月月20日上午,测量的振动值不大,仍然让人日上午,测量的振动值不大,仍然让人产生振动不大的感觉但从产生振动不大的感觉但从5月月31日的振动数据到日的振动数据到7月月20日的振动数据变化幅度分日的振动数据变化幅度分析,振动已发生了近六倍的变化,轴承损坏已经成为必然析,振动已发生了近六倍的变化,轴承损坏已经成为必然 通过通过5月月31日振动曲线、日振动曲线、6月月17日振动曲线、日振动曲线、6月月21日振动曲线,共三次的历日振动曲线,共三次的历史振动曲线上分析,该轴承早在史振动曲线上分析,该轴承早在5月月31日之前就已经存在劣化的倾向日之前就已经存在劣化的倾向三、剖析三、剖析#2炉炉#2吸风机振动变化为何没有引起吸风机振动变化为何没有引起设备管理者的重视设备管理者的重视 1、日常点检,只是简单的单点数据采集,在设备数据的变化不是非常明显增大的情况下,熟视漠睹尤其是该数据的变化时间跨度较大,更容易形成一种错误的定性思维——“设备就是这样运行的!”2、设备管理者缺乏将日常点检数据的统计分析,归纳设备的健康发展趋势从#2炉#2吸风机轴承振动的单点变化趋势,如果从5月31日至7月20日进行分析,也可以看出一些问题。
但没有进行比对,所以也得不出设备劣化倾向3、SIS上数据的变化,设备管理者没有有效利用好现有的资源,甚至对该种测量趋势的分析统计都不知,自然就不可能从SIS上数据的历史记录中汲取设备曾经的变化趋势,也就得不出该设备正在发生劣化的结论,更不可能采取任何对策4、对设备的管理理解不够深刻,不能够从专业技术的角度深层次考虑问题,现有的设备劣化管理还仅仅停留在表面数据采集上,缺乏对数据的分析和提炼,故出现#2炉#2吸风机轴承“突然损坏”,就不足为奇1、同类设备的劣化管理该如何进行,、同类设备的劣化管理该如何进行,2、、SIS数据上没有振动温度记录的其他设备(数据上没有振动温度记录的其他设备(380V电机、小转机)又电机、小转机)又该如何进行劣化管理该如何进行劣化管理四、同类设备的劣化分析又该如何进行四、同类设备的劣化分析又该如何进行 提出的问题提出的问题 ::1、汲取#2炉#2吸风机轴承损坏的教训,在采集日常数据的同时,注意将数据进行分类统计 其一,将数据依时间为跨度做纵向比较,比较数据的变化趋势和变化烈度,判断设备的劣化倾向; 其二,将数据依同类设备相比,做横向比较,相同负荷,相同电流,相同运行环境的情况下,两者之间的差别,分析判断两者的出力情况和劣化情况。
依据设备的劣化倾向采取针对性对策譬如:譬如: #2炉#2吸风机轴承的振动变化趋势被及早发现,就要选择合适时机,安排打开轴承座进行检查 对轴承座内的润滑油就可以及时采取更换等手段,延缓轴承的寿命 另对轴承内滚动体的磨损程度,判断何时更换轴承为最佳时期 四、同类设备的劣化分析又该如何进行四、同类设备的劣化分析又该如何进行(一)、同类设备的劣化管理(一)、同类设备的劣化管理2、从设备的检修管理入手 其一,从备品质量的进货验收为起点,不合格的产品坚决禁止使用; 其二,以检修中的工艺流程为重点监督项目,将设备检修中的各个质量控制点严格把关,把各种问题消灭在发生的根源; 其三,监控设备运行状况,了解设备的运行特点譬如:譬如: 针对#2炉#2吸风机检修,首先应对采购的轴承进行严格的验收,任何疑点都必须得到合理的答复后才能投入使用; 此次#2炉#2吸风机支力轴承发生电蚀现象,就表明对叶轮的挖补和轴承的更换方面,存在工艺流程和质量控制方面的差错,否则也就不会有此次轴承损坏事件的发生; 一期吸风机该为变频后,其转速的控制有着严格的规定,虽然规定了最低转速,但其重点表现在适应电机轴瓦的合理带油润滑方面。
转机转速的降低,对轴承损坏的控制标准也带来了一个不小的课题在高转速的情况下,振动变化情况何时导致设备异常,我们已经接触较多,有一定的工作经验积累但在低速的情况下,振动变化到何种程度需要引起我们的重视,从此次#2炉#2吸风机轴承损坏中,我们应该得出一些小小的经验 设备劣化分析的方式应该从单纯的振动值大小控制发展到依据设备运行各种状况设备劣化分析的方式应该从单纯的振动值大小控制发展到依据设备运行各种状况下的振动值比较(如相同负荷,相同电流情况下,振动、温度变化),剖析各种数下的振动值比较(如相同负荷,相同电流情况下,振动、温度变化),剖析各种数据发生的趋势和烈度,依据振动变化的趋势,合理调配管理手段据发生的趋势和烈度,依据振动变化的趋势,合理调配管理手段一)、同类设备的劣化管理(一)、同类设备的劣化管理3、利用有效的管理设备,对所有参与管理的人员进行培训,培训管理者借用不同的管理仪器和设备对所管辖的设备进行劣化分析提升设备管理者的专业技术素质譬如:譬如: 其一,针对#2炉#2吸风机轴承损坏,如果早期设备管理者会从SIS中调取机组负荷、设备电流、振动、温度的变化汇总图,就可以很方便的从#2炉#2吸风机历史运行曲线中分析出设备异常情况,不至于在设备损坏中处于被动地位。
其二、定期对设备做精密点检分析比对,利用现有较为先进的设备(比点检仪精密的设备)进行精密点检,培养和建立设备管理者中自己的专家队伍,合理利用管理者群体中的优秀人力资源 其三、定期对同类设备做相关精密点检管理分析,提升设备管理者(点检人员)的专业技能,提高他们的设备管理认识层次,建立设备管理者的职业荣誉感四、同类设备的劣化分析又该如何进行四、同类设备的劣化分析又该如何进行(一)、同类设备的劣化管理(一)、同类设备的劣化管理1、因为其没有在SIS上的振动、温度等数据的监控系统,故其日常点检和巡查就显得异常重要各种数据的采集,必须严格到位将数据采集后的分析也应该列入一个定期的工作譬如:对数据做一个月或三个月的分析,综合其多次的分析,画出劣化的趋势图2、检修管理方面,自然也是设备管理的重中之重只有将设备检修的各个质量点控制到位,才能有效控制设备在运行中的健康状态紧密结合设备在运行中的环境,合理调整管理的思路切忌产生小转机一般有一运一备而忽视检修工艺的麻痹思想譬如: 其一,对于立式电机,要充分重视承力轴承的选型和卧式轴承有所区别目前我厂许多立式电机承力轴承的损坏较多,多为承力轴承损坏所致。
其二,火检风机、一期密封风机,虽然是一运一备,但一旦在检修另外一台设备的时候,这台设备出现问题,就会对机组的运行产生严重威胁例如在#2炉#2送风机因为在低负荷期间节电需求而停运,#2炉#1送风机出口挡板的执行器连接销脱落,险些造成炉膛失去二次风,带来严重后果 四、同类设备的劣化分析又该如何进行四、同类设备的劣化分析又该如何进行(二)、(二)、380V电机及小转机的劣化管理电机及小转机的劣化管理。





