风机电机非驱动端水平方向振动高

01 案例背景

篦冷风机是水泥厂熟料烧成系统中的重要关键设备，又称篦式冷却机，特点是冷却熟料用的冷风由专门的风机供给。熟料以一定厚度铺在篦子上，随篦子的运动而不断前进，冷空气则由篦下向上垂直于熟料运动方向穿过料层而流动，因此，热效率较高。振动篦式冷却机的冷却速度快，5~ 10分钟即可使熟料冷却到60~120C°，有利于改善熟料质量。篦冷风机在水泥行业中应用十分广泛。今天因大师将给大家分享华北某大型水泥集团一个下属水泥工厂篦冷风机轴承失效的诊断案例。

02 故障诊断分析

该水泥工厂安装因联智能设备健康管理云平台已有数年，除了日常实时监测设备运行状况外，智能设备健康管理云平台还帮助工厂提前发现设备故障，延长设备使用寿命，实现设备全生命周期管理和运行效能最优化。

1月底开始，平台系统监测到篦冷风机F6风机数据出现加速度包络波动频繁现象，经查发现该风机非驱动端轴承存在轻微异常声音，轴承温度在30℃左右，振动值在3.0mm/s左右，虽符合设备运行标准，但加速度包络值已达到200 m/s左右，超出预警范围。因联诊断师现场对频谱进行分析，并核实该轴承型号为NU318。

具体分析过程如下：风机电机非驱动端水平方向振动高

从风机非驱动端加速度包络趋势图（图1）可以看出，风机非驱动端的加速度包络波动较大，最高值达 400 m/s，处于高高报警状态，说明轴承运行高频冲击较大，长时间运行对轴承使用寿命有一定影响。

图1 风机非驱动端加速度包络趋势图

风机非驱动端加速度频谱图（图2）显示，加速度高频区频谱存在121.87Hz频率间隔。

图2 风机非驱动端加速度频谱图

风机非驱动端加速度包络频谱图主要以121.8Hz频率及其多倍谐波为主导，且幅值较高，说明风机非驱动端轴承存在缺陷的可能。

图3 风机非驱动端加速度包络频谱图

通过因联科技轴承库小程序查看轴承NU318轴承特征频率信息，121.8Hz频率与轴承NU318外圈特征频率119.8Hz相吻合，表明轴承外圈存在缺陷。

图4 轴承NU318特征频率

我司在2月17日提交了该工厂的设备在线监测运行报告，其中对F6风机非驱动端轴承故障进行了分析并提出建议，诊断风机非驱动端轴承存在缺陷，建议缩短风机轴承润滑周期，关注风机振动、温度趋势变化。

03 故障验证反馈

接到我司报告后，该工厂决定缩短润滑周期，经多次试验发现将润滑周期从3天缩短到每班加油才能把轴承包络值控制在100以下，在此管控阶段轴承振动值和温度均未发现上升趋势。与此同时，为防止轴承NU318外圈潜在隐患恶化为故障，造成设备意外停机，工厂决定于2020年4月2日检修期对轴承NU318进行更换处理。

拆机检修后发现NU318轴承外圈存在点蚀剥落现象（图5），与我司诊断结果基本一致。

图5 NU318轴承外圈点蚀剥落

更换轴承NU318后，4月6日重新开机， F6风机设备整体运行状态良好，再无测点、参数报警情况，振动值在2.5以下，温度在20℃左右，包络值在60左右，运行平稳。

图6 更换轴承后篦冷风机F6运行状态

检修后该风机非驱动端加速度包络值低于报警线（图7），无明显轴承特征频率（图8），风机处于良好运行状态。

图7 风机非驱动端加速度包络趋势图

图8 风机非驱动端加速度包络频谱图

优感轴承库

风机电机非驱动端水平方向振动高

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