振动监测技术在新设备安装验收中的应用

0 引言

4#螺杆式油气混输泵是石204 站2019 年安装的新设备，型号DBWH265-2K-M1W1，功率224 kW，转速1280 r/min，安装有变频器，根据油介质的流量调整运行频率。2019 年8 月底安装完毕，9 月试运行期间发现设备振动较大。对设备本体、基础、管线进行整体振动监测，设备本体和基础振动值远超标准值。建议对设备本体轴承、对中情况进行检查，对基础进行加固。通过整改设备本体和基础，振动量值在相同运行频率（工况运行频率20 Hz）下有较大幅度下降，在20 Hz 运行频率下降至标准范围内。

1 监测标准与使用仪器

1.1 监测标准

1.1.1 设备振动监测依据标准

GB/T 6075.3—2011《机械振动 在非旋转部件上测量评价机器的振动》第3 部分：额定功率大于15 kW，额定转速在120 r/min至15 000 r/min 之间的在现场测量的工业机器；GB —2008《轴中心高为56 mm 及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值》；GB —1996《动力机器基础设计规范》。

电机刚性安装时，根据GB/T 6075.3—2011 设定电机、泵负载时，新设备振动验收标准振动量值应小于2.3 mm/s，振动量值小于4.5 mm/s 属运行良好范围。基础振动位移峰值不大于20 μm。

1.1.2 管线振动监测依据标准

《压力管道安全技术》第三章“压力管道振动分析”中相关内容。

1.2 监测仪器及工具

Enpac2500 数据采集器；E322A01 加速度传感器；Emonitor V3.7 专用分析软件

2 油气混输泵结构与测点分布

油气混输泵本体结构与测点分布示意见图1，油气混输泵及电机基础测点分布情况见图2。

3 油气混输泵本体、基础振动量值

油气混输泵本体振动量值见表1，泵基础振动量值见表2。其中基础进行二次加固，测点5 已掩埋，无法测量。

图1 油气混输泵本体结构与测点分布示意

图2 油气混输泵及电机基础测点分布

4 分析与结论

2019 年9 月4 日对设备进行安装后的第一次振动监测，（表1），电机和泵的所有水平测点振动量值均大于新设备验收标准，而且超过了一级报警值，振动频谱图显示主要振动频率为转速频率；从表2 可知，基础所有测点图2 所示方向（水平测点）振动量值均超过标准值20 μm，基础垂直方向测点振动量值小于20 μm。经监测，管线振动频率18 Hz，管线振动峰-峰值小于483 μm，属安全运行范围，管线振动峰-峰值均在安全运行范围内。

表1 泵本体振动量值 mm/s

表2 泵基础振动量值 μm

由于设备本体和基础振动量值均超过标准值，根据以往的经验，有些设备本体振动大但基础特别是水泥基础（图2 中的测点4、测点5）振动并不大；有些是基础测点振动大（特别是测点3 振动大，测点4、测点5 振动较小的情况）但设备本体振动较小。此次监测的基础和设备本体振动都大的情况还不能判断是设备本体存在故障还是基础存在问题，两者都有可能。由于基础整改过程较复杂，车间建议先检查设备本体，检查设备对中及轴承情况。

通过对设备对中情况进行检查，发现电机与泵的对中偏差较大，重新对中心。另外对出口管线增加了支撑，对各基础地脚螺栓进行紧固。2019 年10 月14 日对设备重新进行整体振动监测，设备本体和基础各测点振动量值有较大幅度下降，两次监测设备运行频率均为18 Hz，在此频率下设备本体和基础振动量值均在标准范围内，且符合新设备验收标准。

文章来源：《中国普外基础与临床杂志》 网址: http://www.zgpwjcylczz.cn/qikandaodu/2021/0416/480.html