试析风机检修中现场动平衡技术的应用和实践

摘 要：本文从现场动平衡技术的概念和优点出发，分析了现场动平衡技术在风机检修中的应用实践，并强调了现场动平衡技术的要点，以期为相关机械使用、维护人员提供帮助，从而缩短风机检修时间，减小工人劳动强度，使企业取得更大经济效益。

关键词：风机检修 现场动平衡 应用

运动中的转子出现不平衡现象是必然的，特别是一些高速运转的机械振动，都是因为转子的不平衡，这也将影响机械的正常运转。因此，解决转子不平衡问题是消除机械振动的一项重要措施。过去采用转子离机平衡，利用专门的机器进行平衡校对，但是这样的操作方法需要对机械进行拆装，在加大施工难度的同时也可能会影响被检测器械的精度。而目前应用较广的现场动平衡技术便可以很好的避免这些难题。

一、现场动平衡技术简介

1、现场动平衡技术优点

1.1利用现场动平衡技术进行风机检修，可以避免对风机的大规模拆装，有效降低工人工作强度，缩短工时，也能在最大限度保持设备原有的安装精度，保证设备的安全性。

1.2利用现场动平衡技术进行风机的检修能够有效提高转子系统的平衡精度，从而使风机运行更加稳定。

2、现场动平衡故障的识别

风机在运行过程中发生故障的原因有很多，人为操作不当及安装故障等都会使风机的运行发生故障。而转子系统不平衡引起的故障也相当高。

在进行设备故障判断时，要先对故障类别进行判断，维修人员要先检查风机设备的运行故障，检查转动设备的轴弯曲、部件牢固度以及轴裂缝等，如果以上部位都不存在故障问题，那么采用現场动平衡技术进行性能校验。而在实际运用中，现场动平衡技术更多的是用在转子不平衡时检验，因为，当转子在不平衡状态时，会产生一个均匀的旋转力，这个力始终保持在径向方向，使轴和支撑轴之间形成圆周运动，但正常情况下，轴和支撑轴之间的运行轨迹是椭圆状的，所以由此可以进行相关故障判别。

3、现场动平衡理论的简介

在对现场动平衡理论的测量方法进行校验过程中，要在转子的支撑点上，然后对其中的振动传感器所发出的信号进行获取和分析。在这个过程中，要利用速度传感器对转子的振动角度、转速等进行更加精确的测量。在对转子的振动角度进行测量时，要将上一个固定的参考标记作为测量参考，然后将两组信号传入振动测试仪，然后进行必要的软件处理，得出最后的检测结果。

二、现场动平衡技术在风机检修中的应用实践

1、应用实例

某公司有两台引风机，前电功率为900Kw，转速r=990r/min，流量Q=153.9m³/s，风压为42.1Kpa，采用30#机油进行润滑，整个电动机通过弹性柱销进行轴承和风机的连接。风机叶片数为11片，叶轮直径2m，宽为0.18m。

该设备在运行过程中，有一台引风机的振动值严重超标，在排除轴弯曲、部件牢固度、轴裂缝、摩擦等问题后，发现转子有明显的不平衡，采用现场动平衡方法进行降振。

首先测量了初始振速为20.1mm/s，相位角度为120°。然后在较轻的240°上增加配重300g，然后启动试车，感觉转子的不平衡现象有明显改善，测量振动值为7.3mm/s，相位角度280°。然后在240°位置增加242g配重，开车后振动下降到9.87mm/s，振动恢复正常水准。

2、利用现场动平衡技术进行风机检修时注意事项

在风机检修过程中，利用现场动平衡技术进行校验，可以使检测人员对风机的实际振动情况和状态等进行了解，从而提高检修效率。同时在利用现场动平衡技术进行风机检修时要注意以下几个方面：

2.1对设备振动的原因进行分析和确认

本实例中，在风机出现振动时首先对叶轮积灰、轴承弯曲、部件牢固度等进行了必要的检查，当排除以上问题与人为原因影响时，进行现场动平衡检测，从而提高检测效率。

2.2实行现场动平衡操作的条件

2.2.1动平衡需要对原始不平衡振动、添加配重后的振动相应、动平衡效果进行检测，所以要至少进行3次试车运转，因此，要保证风机可以多次启停。本实例中，风机一直可以保持运转和启停，满足条件。

2.2.2要利用现场动平衡检测转子的平衡，就要在转子上安装或去除一定的配重，因此，要保证在转子上安装配重的方便性。本实例中的风机为新置设备，转子上能增加一定的配重。

2.2.3现场条件适宜工作的进行，能够保障测量到准确性和仪器的正常使用。本实例中，风机安装的现场条件符合相关安装标准要求，同时可以满足监测仪检测要求环境。

3、动平衡校验结果

由于使用了现场动平衡，不用拆卸风机设备，也不需要吊出转子，只需要在原有风机设备轴承基座上进行相应校正，从而保持了校正的高效性和设备的完整性，从根本上解决了风机振动问题，使风机在良好的状态下再次运行。此次平衡校验过程中，加配重为542g。最后的振动测试结果：西垂直6µm，西水平50µm，东垂直20µm，东水平70µm，均符合相关要求。

三、现场动平衡技术操作的要点

1、试重质量和方位的选择

实践证明，在保证工程安全的前提下，通常在加试重后振动响应越大越好，当然，风机的不平衡振动越小，说明调试效果越好，如果不平衡振动不改变或者变大了，那么就说明调试效果不好，可能会影响整个风机的运行质量，需要进行重新调试。

2、相位角度

相位角度一般指振动响应点与零度相位点之间的相位差，其方向一般与转速方向相反。如果相位角度的方向出现错误，那么会使测量出现误差，从而影响动平衡调节结果。所以，在进行现场动平衡操作时，要确认角度的方向与实际计算时是否相同，及时进行必要的调整。

3、转子上的角度准确性

风机在进行动平衡调试之前，会将相位参考点粘贴在轴承上，但是配重的加减则是在转子上进行的，所以，两个数据之间要想实现完全一致，就要准确找到转子上的对应角度，然后进行运算，以减少校验误差。所以，在对一些转速较高的转子进行测量时，需要采用必要的水平仪器对角度进行测量，以提高角度准确性。

4、检测点的选择

通常选择振动响应大、传感器容易安装的地方进行检测。所以会选择在距离动平衡校正面最近的一个轴承的水平方向设置动平衡检测点，然后以其它方向的振动作为参考。

结语

总之，现场动平衡技术是一种成熟、实用的维修技术，它在工业生产中有着很重要的作用，对于风机这类关键设备，当出现不平衡现象时，经过现场动平衡技术的校验后，可以恢复正常使用，真正能够节省企业经济成本，取得更大的经济效益。当然，在使用现场动平衡技术时还要注意相关方法措施，合理进行技术的运用，使现场动平衡技术应用更加快捷、有效。

参考文献

[1]杨光.现场动平衡技术在风机检修中的应用[J].化工装备技术，2012（6）.

[2]樊帆.现场动平衡技术在风机上的应用[J].设备管理与维修，2013（1）.

[3]刘会庆.现场动平衡技术在风机检修中的应用[J].科技创业家，2013（17）.