案例
让成功经验可复制
1.机组信息
该泵为溶液循环泵,单级双吸卧式离心泵,转速2900rpm,泵驱动端为双列角接触球轴承,型号SKF3210,泵 非驱动端为双列角接触球轴承,型号SKF3308。联轴器为双膜片联轴器,该设备布置了两支机泵监测传感器,用于监 测泵两侧轴承座处的振动和温度。

图1 现场设备及传感器布置图
2.故障现象及图谱特征
2024年8月10日,因思云“诊断助手”推送该泵非驱动端水平和垂直方向振动出现异常上涨现象,幅值由 6.0mm/s持续爬升,超过7.1mm/s,泵振动由C区进入到D区。经查看泵非驱动端振动趋势图,发现非驱动端轴承 座处的水平、垂直、轴向三个方向振动为同步升高变化,振动量级进入D区后仍呈上升趋势,振动量级最大超过了 10mm/s。

图2 泵非驱动端振动升高变化趋势图
进一步查看波形频谱图,对比幅值上涨前后的频率分布,发现频谱图中频率分布除转频及2倍频等谐波成分外,还 出现了474Hz频率成分,与之前振动稳定时相比此为新增异常频率成分,且该频率成分有进一步上涨趋势。

图3 泵非驱动端振动未出现爬升前 波形频谱图

图4 泵非驱动端振动出现爬升时 波形频谱图
在振动速度幅值上涨过程中,非驱动端测得的振动加速度幅值也有同步上涨趋势,峰值最高时超过了100m/s2

图5 泵非驱动端振动加速度 变化趋势图
3.分析结论
泵非驱动端轴承振动速度值和加速度值均出现了上涨现象,频谱图中频率成分除1X、2X外,新出现了474Hz 频率成分。经计算,474Hz成分与转频无直接对应关系。
查询轴承(SKF3308)故障特征频率,发现该频率对应为 轴承外圈故障特征频率的2倍频。 由此分析振动升高变化原因为轴承外圈出现了异常损伤所致,鉴于当前运行时振动幅值较高,建议现场切泵, 检查并更换该端轴承。

图7 微信群诊断分析结论输出

图6 泵非驱动端 轴承故障特征频率
4.故障验证
由于振动持续升高,且现场利用听棒听诊发现非驱动端轴承处出现了异响声音,现场决定进行倒泵停机检修。 拆检发现泵非驱动端轴承外圈出现明显损伤,验证了诊断分析的准确性。

图8 现场拆检 轴承外圈损伤照片
现场进行更换轴承处理后再次启机,泵非驱动端振动大幅度降低。

图9 现场检修前后 泵非驱动端振动变化对比趋势图