催化主風機軸承振動分析

1、催化主風機軸承振動分析摘 要：針對軸流風機嚴重振動以及軸承溫度高的問題，分析主風機的煙機側(cè)振動 譜圖、增速箱側(cè)振動譜圖和入口端軸心軌跡圖，提出須改造原機軸承，并在考慮了原機組安 裝位置的詢提下，設計了具有高抗振性能、低運行溫度的可傾瓦軸承，取得理想效來。關(guān)鍵詞：軸流風機；振動；溫度；分析；nj傾瓦軸承煉油廠一催化主風機z1200軸流壓縮機用丁向再生器供燒焦風。結(jié)構(gòu)為煙機一軸流風 機一電動機，機組布置見圖1。煙機軸流風機圖1 機組布置圖2002年人修前風機嚴重振動，軸承溫度曾達87°co從譜圖（圖2、3、4）可初步判定系軸承油膜狀態(tài)不穩(wěn)定，小于一倍頻的成分主要集中 在0. 370. 3

2、8倍頻區(qū)域。振動對丁油溫和風機負荷變化造成的軸位置變換非常敏感，丿瓜丁明 顯的汕膜渦動現(xiàn)象。我們據(jù)此對軸流風機軸承作了改造，研制出具有高抗振性能、低運行溫 度的新型軸承。支撐軸承改為四瓦偏支可傾瓦軸承，止推軸承改為四瓦偏支可傾瓦軸承+偏 米乞爾止推軸承。新軸承口 2002年8月運行至今，效果十分理想。轉(zhuǎn)速：6 331r/min倍頻圖2主風機煙機側(cè)振動譜圖260門300-1302600 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 問40302010°0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 轉(zhuǎn)速：6 338r/min

3、宿順圖3主風機增速箱側(cè)振動譜圖7058422814 0-14-28-42-56-70ixm主風機入口端軸心軌跡圖新軸承結(jié)構(gòu)見圖5、6。-70 -58 -42 -28 -14 0 14 28 42 56 70 pim1.軸承體2 可傾瓦3密封片4、7、9、11.調(diào)整塊5、8、10、12墊片6 止動銷5支承軸承8 7 6 543a 3 211.軸承體 2可傾瓦 3 j2 j4.15.調(diào)整塊 3aj2a j4aj5a. 墊片4、7止動環(huán)5 6止動塊&浮環(huán)密封9 止動銷10 闔整環(huán)11密封片13 空心銷16j7.19.螺釘1&空心套 支承軸瓦的油路 主推力瓦塊的油路 副推力瓦塊的 油路

4、圖6止推軸承四瓦塊偏支可傾瓦軸承具各同向性，即在所有方向上性能一樣，這種結(jié)構(gòu)的軸承承載能 力大，阻尼制振效果好。徑向軸承依靠四個沿圓周均勻分布的扇形瓦塊支撐轉(zhuǎn)子，瓦塊均支承在軸承體上。在靜 載荷的作用下，每個可傾瓦塊處于一定的位置，以使其油膜壓力合理通過支承點。壓力的合 力近似對準軸心。軸頸相對可傾瓦塊位置的變化只會引起乩塊上汕膜壓力合力人小的變化, 而不會引起方向變化。瓦背做得很矩，軸承體調(diào)整塊中間的直線段也很短，為的是當轉(zhuǎn)子傾斜后軸承能起到口 動調(diào)位作用。可傾瓦塊運行時會產(chǎn)生慣性力，但通?？梢院雎圆挥?，故沒有穩(wěn)定性極限。這 是選擇四瓦可傾瓦徑向軸承用以解決軸流風機轉(zhuǎn)子振動及汕膜渦動的道理。

5、此外，由于是改 造項目，增速箱和煙機均不能動，也是選擇可傾瓦軸承的原因。從圖5可看出，潤滑油進入軸承后分成兩路，一路供止推軸承的主推力面工作。用冷油 供給主推力面每個瓦塊，工作完的熱油耍使其盡快離開軸承，為此，在與推力盤相切的頂部 設置排油孔以便熱油及時快速地排出軸承體外。副推力面止推塊使川來自支撐軸承的熱油， 為保證這部分熱汕及時排走，設計有較人的泄汕孔，停機時川這部分汕以保證安全停機。為 了使每個可傾瓦塊都能得到新鮮的冷油，設訃上采用瓦背走油的模式，使軸承體與乩塊都能 兼顧。這樣設計的油路使軸承運行溫度較低。在可傾瓦軸承中，交叉剛度和交叉阻尼是相等的，這是其穩(wěn)定性高的主要原因?？蓛A瓦軸承瓦

6、塊不但能在滾動表面上自動定位，而且沿軸向也可實現(xiàn)微小傾斜。山于可 傾瓦塊承載而具有預負載，所以即使是非承載或承受很小載荷的瓦塊也能保持穩(wěn)定的反作用 力。轉(zhuǎn)了自重所產(chǎn)生的載荷，由軸承下而的兩塊乩承受。采用四瓦塊偏支可傾瓦軸承后，進油溫度為35飛6°c,軸瓦工作溫度為4950°c,溫升 較低，對保持潤滑油品性能的長期穩(wěn)定大有好處。軸承振動幅值大大降低，約為3460 um, 并且徹底消除了油膜渦動現(xiàn)象（見圖7、8）。0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 備關(guān)64 * 118 * 12 1 256 ； 51 3§4 43ns2圖7更換軸承后主風機煙機側(cè)振動譜圖50 二:. * : 二25