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谛声科技|一次风机的故障诊断分析案例

一次风机作为火电厂重要的辅机设备之一,其运行状态一直是火电厂工作人员关注的方向。一次风机的主要功能是为锅炉燃烧系统提供一定压力、一定流量的一次风将煤粉干燥后送入喷燃器,并提供煤粉挥发份燃烧所需的热量。一次风机工作环境较为恶劣,对其设备的故障诊断和巡检也有一定难度。


目前国内少有一次风机的故障预测方面的研究, 谛声科技此次携“变压器异音故障诊断装置”奔赴现场,实采数据、精确调研,针对大型电厂对一次风机故障预警分析研究具有重要的数据积累和实用价值。


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现场观察可见:发电机组一次风机其驱动电机为YKK560-4型电动机,额定功率1120kW,额定电压为6000V,额定转速为1 489r/min,驱动电机与一次风机机械侧通过对轮及半挠性联轴器进行连接,驱动电机两支撑轴承为端盖轴承、一次风机机械侧两支撑轴承为斯坦福滚柱轴承。


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谛声的工作人员进行现场安装时发现,此类一次风机轴承振动均是水平振动大于垂直振动,因该类风机的垂直方向上的刚度大于水平方向的刚度,在在对此类风机进行现场安装动平衡时更应注重水平方向的振动水平。 


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测量过程中,两台变压器异音检测装置分别针对左侧的叶轮、联轴器和右侧的电机,通过采集来的声纹数据形成脉冲信号,最终测得的振动相位就是振动信号的高点与脉冲信号之间的角度。在对一次风机系统振动情况的测试过程中,着重测量了驱动电机,电机壳体、联轴器,其主要测点的水平振动频率以基频振动为主。


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工作人员对现场采集数据进行预处理分析,通过谛声核心算法将现场数据进行压缩处理,并将各测点非等间隔的数据进行补全,用于建立多变量状态估计的故障预警数据模型,计算出一次风机观测向量的估计值,并进行估计值与观测值的残差运算,通过相似度曲线对故障预警效果进行对比分析,最终得出:该一次风机系统的振动问题集中体现在电机侧轴承与电机壳体上,且振动表现以工频振动为主,不排除系统驱动电机侧振动超标隐患。