CN104677549A - Cog煤气加压风机在线快速平衡校正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种COG煤气加压风机在线快速平衡校正方法，即本方法在风机转轴上设置转速触发光标，采用激光转速表检测风机转速，采用波形分析仪测量各轴承座的工频振动幅值；风机内充满煤气并开机运行，测量轴承座的振动幅值和相位，逐步开启风门加载荷，记录不同风门开度的风机运行工况，记录各轴承座的工频振动幅值和相位，当相邻工况之间的相位角度偏差小于15度时，表明风机运行状况稳定，记录数据用于平衡校正；配重块以转子与轴承座相邻配重面设置并配置设置角度及配重质量，同时选择适当的配重孔设置配重块。本方法可对COG煤气加压风机在线实施快速平衡校正，满足风机的平衡要求，提高了风机平衡校正的效率，保证了风机正常可靠运行。

Description

COG煤气加压风机在线快速平衡校正方法

技术领域

本发明涉及一种COG煤气加压风机在线快速平衡校正方法。

背景技术

COG煤气加压风机是煤气加压站的关键设备，在冶金行业广泛应用。如图1所示，COG煤气加压风机结构复杂，其由四级压缩转子1构成，每两个转子串联在一根转轴2上，两根转轴2两端设有轴承座6并中间使用弹性联轴器3联接，驱动电机4通过弹性联轴器5驱动两根转轴2旋转，通过四个转子1对煤气进行加压。

COG煤气加压风机转速为2980转/分钟，平衡要求精度高。通常使用CSI-2130波形分析仪中动平衡功能进行各转子的多面平衡校正，实现四平面、四测点的平衡；风机平衡校正作业至少进行五次启停机才能计算结果，时间长、工作量大，平衡校正作业效率低；另外采用空气介质、单面平衡均不能满足风机的平衡要求。

由于COG煤气加压风机介质为煤气，煤气密度与空气密度不同，即使在空气介质下实现平衡后，在煤气介质时振动依然可能变大；风门开度变化，转子温度升高，振动值随之变化，一倍转频的相位也改变，因此空气介质平衡在COG煤气加压风机上不适用。

通常COG煤气加压风机的每个转子上预留4个配重孔，并间隔90度配置，在配重孔上安装平衡配重块，以校正不平衡量，提高平衡精度。COG煤气加压风机共四级转子，八个配重面，且二级转子与三级转子之间为弹性联轴器连接，若在任何一个配重面上加装配重块，开机后系统有平衡再次分配的过程，测试的数据是再次分配结果，不完全是配重块的响应，因此计算结果不正确，单面平衡不能使用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种COG煤气加压风机在线快速平衡校正方法，本方法可对COG煤气加压风机在线实施快速平衡校正，满足风机的平衡要求，提高了风机平衡校正的效率，保证了风机正常可靠运行。

为解决上述技术问题，本发明COG煤气加压风机在线快速平衡校正方法包括如下步骤：

步骤一、在风机转轴上设置转速触发光标，采用激光转速表通过转速触发光标检测风机转速，采用波形分析仪测量两根转轴两端的轴承座的工频振动幅值，振动幅值选择振动速度的有效值；

步骤二、风机内充满煤气并开机运行，测量两根转轴两端轴承座的振动幅值和相位，逐步开启风门加载荷，记录风门开度为15%、20%、30%时的风机运行工况，每个工况运行时间不少于20分钟，记录每个工况稳定运行20分钟后各轴承座的工频振动幅值和相位，当相邻工况之间的相位角度偏差小于15度时，表明风机运行状况稳定，记录数据用于平衡校正；

步骤三、转子配重面选择，风机中各转子以与各轴承座相邻配重面设置配重块；

步骤四、计算各转子配重面的配重块设置角度和配重块质量，配重块质量与工频振动速度幅值有关，振动速度值越大则需要加重的配重质量越大，平衡工频1mm/s振动需要加配重块质量为4克，配重块设置角度为测量原始相位加145度；

步骤五、转子配重面的配重孔选择，配重块设置角度距最近配重孔角度在30度以内，直接在该配重孔加载配重块，配重块设置角度距最近配重孔角度在30～60度之间，采用质量分解法在相邻两个配重孔加载配重块。

进一步，上述配重块包括螺栓和垫片，所述垫片设有螺孔，所述螺栓和垫片分别位于设于转子的叶轮侧盘两侧并所述垫片位于叶轮侧盘的外侧。    

由于本发明COG煤气加压风机在线快速平衡校正方法采用了上述技术方案，即本方法在风机转轴上设置转速触发光标，采用激光转速表通过转速触发光标检测风机转速，采用波形分析仪测量两根转轴两端的轴承座的工频振动幅值；风机内充满煤气并开机运行，测量两根转轴两端轴承座的振动幅值和相位，逐步开启风门加载荷，记录不同风门开度的风机运行工况，记录各轴承座的工频振动幅值和相位，当相邻工况之间的相位角度偏差小于15度时，表明风机运行状况稳定，记录数据用于平衡校正；配重块以转子与轴承座相邻配重面设置并配置设置角度及配重质量，同时选择适当的配重孔设置配重块。本方法可对COG煤气加压风机在线实施快速平衡校正，满足风机的平衡要求，提高了风机平衡校正的效率，保证了风机正常可靠运行。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：

图1为COG煤气加压风机的结构示意图；

图2为本方法中转速触发光标及配重块设置示意图；

图3为图2中A部放大图。

具体实施方式

本发明COG煤气加压风机在线快速平衡校正方法包括如下步骤：

步骤一、如图2所示，在风机转轴2上设置转速触发光标7，采用激光转速表通过转速触发光标7检测风机转速，采用波形分析仪测量两根转轴两端的轴承座6的工频振动幅值，振动幅值选择振动速度的有效值；

步骤二、风机内充满煤气并开机运行，测量两根转轴2两端轴承座6的振动幅值和相位，逐步开启风门加载荷，记录风门开度为15%、20%、30%时的风机运行工况，每个工况运行时间不少于20分钟，记录每个工况稳定运行20分钟后各轴承座6的工频振动幅值和相位，当相邻工况之间的相位角度偏差小于15度时，表明风机运行状况稳定，记录数据用于平衡校正；

步骤三、转子1配重面11选择，风机中各转子1以与各轴承座6相邻配重面设置配重块8；

步骤四、计算各转子1配重面11的配重块8设置角度和配重块8质量，配重块8质量与工频振动速度幅值有关，振动速度值越大则需要加重的配重质量越大，平衡工频1mm/s振动需要加配重块8质量为4克，若工频振动速度有效值为2.5mm/s，则需要加配重块8的质量为10克，配重块8设置角度为测量原始相位加145度；若采用波形分析仪测量各轴承座6同时振动较大，则可分别计算各转子1不同配重面11上的配重块8质量，在相应的配重面上同时加装配重块；

步骤五、转子1配重面11的配重孔选择，配重块8设置角度距最近配重孔角度在30度以内，直接在该配重孔加载配重块8，配重块8设置角度距最近配重孔角度在30～60度之间，采用质量分解法在相邻两个配重孔加载配重块8。

如图3所示，进一步，上述配重块8包括螺栓81和垫片82，所述垫片82设有螺孔，所述螺栓81和垫片82分别位于设于转子的叶轮侧盘12两侧并所述垫片82位于叶轮侧盘12的外侧。若垫片设于叶轮侧盘内侧，气流激励会产生异常振动，因此将垫片设于叶轮侧盘外侧与风机壳体之间，避免异常振动。

COG煤气加压风机是煤气加压的关键设备，一般都安装有在线监控系统，在加压风机每个轴承座的水平方向实时检测振动值大小，测量单位为振动速度的有效值(mm/s)。当在线监控系统检测到振动值超标则报警或跳机，如大于4.5mm/s时报警，大于6.8mm/s时跳机，此时就需要对风机转子作平衡校正，通过本方法实施校正，使振动值控制在报警值以下，即小于3.0mm/s，从而保证加压风机的可靠稳定运行。

利用本方法可方便、快速实现风机的在线平衡校正，避免了风机采用空气介质、单面平衡进行平衡校正的缺陷，提高了平衡校正的作业效率，从而保证了风机正常可靠运行。

Claims (2)

1.一种COG煤气加压风机在线快速平衡校正方法，其特征在于本方法包括如下步骤：

步骤一、在风机转轴上设置转速触发光标，采用激光转速表通过转速触发光标检测风机转速，采用波形分析仪测量两根转轴两端的轴承座的工频振动幅值，振动幅值选择振动速度的有效值；

步骤二、风机内充满煤气并开机运行，测量两根转轴两端轴承座的工频振动幅值和相位，逐步开启风门加载荷，记录风门开度为15%、20%、30%时的风机运行工况，每个工况运行时间不少于20分钟，记录每个工况稳定运行20分钟后各轴承座的工频振动幅值和相位，当相邻工况之间的相位角度偏差小于15度时，表明风机运行状况稳定，记录数据用于平衡校正；

步骤三、转子配重面选择，风机中各转子以与各轴承座相邻配重面设置配重块；

步骤四、计算各转子配重面的配重块设置角度和配重块质量，配重块质量与工频振动速度幅值有关，振动速度值越大则需要加重的配重质量越大，平衡工频1mm/s振动需要加配重块质量为4克，配重块设置角度为测量原始相位加145度；

步骤五、转子配重面的配重孔选择，配重块设置角度距最近配重孔角度在30度以内，直接在该配重孔加载配重块，配重块设置角度距最近配重孔角度在30～60度之间，采用质量分解法在相邻两个配重孔加载配重块。

2.根据权利要求1所述的COG煤气加压风机在线快速平衡校正方法，其特征在于：所述配重块包括螺栓和垫片，所述垫片设有螺孔，所述螺栓和垫片分别位于设于转子的叶轮侧盘两侧并所述垫片位于叶轮侧盘的外侧。