作者：呂志清
摘要：通過裝置故障診斷例項，介紹診斷技術在開展狀態檢修中的重要性。
關鍵詞：狀態檢修、故障檢測、診斷技術、應用例項
一．引言
隨著電力技術的發展，我廠的裝置檢修體制也在不斷的優化，由最初的故障檢修、計畫檢修逐步向狀態檢修過渡，分階段的採用了轉動裝置振動檢測專家系統、油液分析儀、紅外成像儀等檢測裝置，對相關裝置執行狀況進行檢測診斷，結合機組計畫檢修合理安排裝置檢修。狀態檢修是建立在裝置狀態檢測與診斷技術的基礎上而開展的。
我廠現在使用的轉動裝置診斷裝置是美國恩泰克（entek）公司研製的振動檢測專家系統，包括軟體與硬體兩部分,軟體為emonitor odyssey，硬體包括fast trask資料採集儀和與其配套使用的加速度感測器。我廠是從94年開始使用該系統的，期間對軟體進行過一次公升級，由開始的dos版公升級為windows版。裝置的診斷過程可分為現場資料採集、回放至電腦、資料分析、得出結論。
經過幾年的實踐，逐漸形成一套較完整的轉動裝置診斷制度。進行診斷的裝置主要是主機及其附屬轉動裝置，現場資料採集的週期基本為每月一次，然後根據不同裝置狀況進行隨時調整。
二．檢測結果
這裡介紹的是我廠#1機組的a汽幫浦振動故障檢測診斷處理過程。該汽幫浦為6級離心幫浦，最大功率為6mw，轉速調整範圍為3000-6000rpm，給水幫浦兩端軸瓦為多油契可傾瓦，幫浦與汽輪機連線方式為
圖1圖2
齒輪連線。a汽幫浦於99年2月大修後啟動執行不久，發現振動值相對其他汽幫浦偏高，但不超過標準值，一直維持執行。2023年10月10日進行週期振動檢測時發現汽幫浦軸承座水平、垂直、軸向三個方向振動都有不同程度公升高，非驅動端軸承振動速度幅值分別為15.
1mm/s、12.0 mm/s 、10.7 mm/s，驅動端軸承振動也有不同程度增加,但振幅一直較低，約是非驅動端振幅的一半。
檢查軸承溫度、回油溫度無異常，進行轉速負荷調整，振動隨轉速公升高而增加。通過對非驅動端軸承振動頻譜分析，發現振動速度值頻譜圖（圖1）以工頻90hz為主，幅值為12.2 mm/s，佔振動全頻幅值的81%，並伴有2倍、3倍等的低頻振動，轉換成衝擊能量頻譜圖（圖2）進行分析，發現除了低頻振動外，還有明顯的19.
5倍、20.5倍、21.5倍等高頻振動存在，高頻區域含有較豐富的邊帶成分。
對幫浦兩端軸承及小汽輪機負荷側軸承振動頻譜比較分析，發現三個部位頻譜圖很相似，只是幅值不同,幫浦驅動端水平方向為7.6 mm/s，小汽輪機負荷側軸承水平方向為4 mm/s，因而判斷，三個部位的振動源是相同的，由於幫浦與汽輪機之間為齒輪連線，對振動傳遞具有削弱功能，所以判斷振源在幫浦側。
產生以上振動頻譜的原因可能有不平衡、部件鬆動、碰磨、裂紋等。較高的工頻振動首先應懷疑動不平衡，但不平衡的乙個突出特點是水平方向振幅遠大於其它方向，比較非驅動端三個方向的振幅，認為不平衡成份很小，不是引起振動大的主要原因，因而排除不平衡因素。對汽幫浦組各軸承外部螺絲進行緊固，未發現有外部鬆動現象。
如果沒有汽輪機側的約束力，有可能幫浦兩端振動幅值相近，那麼振源可能是幫浦內部，而不是哪一端軸承。
衝擊能量通常反映的是金屬與金屬之間週期性的短暫的機械衝擊的一種能量變化，以gse為單位。根據明顯的高頻分量和較高的衝擊能量存在，初步判斷是幫浦內部部件有裂紋或動靜之間的碰磨存在。
暫時不能精確判斷發生故障的部件，加上軸承溫度與回油溫度無公升高，考慮到在機組執行中進行汽幫浦檢修的多種不利因素，決定維持執行，執行中嚴密觀察其發展情況再定，若故障發展加重必然在振幅上表現出來。現在做好檢修準備，當振幅超過執行允許值時再安排檢修。如果振動情況基本穩定，沒有明顯發展現象，如果振動幅值能保持現在的水平，將維持執行至下次機組小修時（2023年6月）處理。
經過幾個月的執行，a汽幫浦振動稍有公升高，2023年6月6日#1機組開始小修，a汽幫浦解體，對軸瓦檢查未發現異常，轉子外觀無異常，決定更換幫浦轉子。小修結束後，a汽幫浦啟動，非驅動端振動值三個方向最大值為4.6mm/s，執行穩定。
對替換下的a汽幫浦轉子解體發現，幫浦導葉內襯套與軸徑有摩擦痕跡,各級導葉與襯套的焊接部位有不同程度開裂,有的已全周開焊脫離。
對幫浦軸進行檢查，彎曲度正常，進行著色探傷，在幫浦軸非驅動側推力盤裝配部位鍵槽內側發現裂紋，利用裂紋分析儀器檢查裂紋長20mm，深6mm。
綜合分析認為：振動增大是由於執行中軸裂紋與導葉襯套之間開焊並與幫浦軸摩擦造成。
該例項說明了裝置檢測診斷技術在生產現場的應用對及時發現裝置故障、合理安排檢修降低成本、提高裝置執行可靠性起著重要作用。
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