机械设备振动标准汇总.docx
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机械设备振动标准汇总.docx
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机械设备振动标准汇总
精品文档
机械设备振动标
准它是指导我们的状态监测行为的规范
。
最终目标:
我们要建立起自己的每台设备的标准(除了新安装的设备)
监测点选择、图形标注、现场标注。
?
振动监测参数的选择:
做一些调整:
长度、频率范围?
状态判断标准和报警的设置?
设备振动测点的选择与标注1
监测点选择1.1对包括回测点最好选在振动能量向弹性基础或系统其他部分进行传递的地方。
转质量的设备来说,建议把测点选在轴承处或机器的安装点处。
也可以选择其他的测点,但要能够反映设备的运行状态。
在轴承处测量时,一般建议测量三个方。
见图A,6-1,V向的振动。
铅垂方向标注为,水平方向标注为H轴线方向标注为
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图6-1监测点选择1
图6-2在机器壳体上测量振动时,振动传感器定位的示意图1.2振动监测点的
标注
(1)卧式机器开始,朝着被驱动设这个数字序列从驱动器非驱动侧的轴承座赋予数字001)(齿轮传动备,按数字次序排列,直到第一根轴线的最后一个轴承。
在多根轴线的机器上,轴承座的次序从驱动器开始,按数字次序继续沿着第二根轴线到被驱动器往下排列,接着再沿着第三根轴线往下排列,直到机组的末端为止。
常见的几。
种标注方法见图6-3〜6-5
振动监测点的标注图6-3
图6-4振动监测点的标注2
C910唱Q04(JQ5
振动监测点的标注图6-5
)立式机器(2遵循与卧式机器同样的约定。
现场机器测点标注方法1.3
机壳振动测点的标注可以用油漆标注,也可以在机壳上粘贴钢盘来标注振动测点,最好采用后一种方法标注。
采用钢盘时,机壳要得到很好的处理。
钢盘规,用强度较好的粘接剂粘接,以保证良好的振动传递,直径30mm格为厚度5mm特性。
设备振动监测周期的确定2
振动监测周期设置过长,容易捕捉不到设备开始劣化信息,周期设置过短,又增加了监测的工作量和成本。
因此应根据设备的结构特点、传动方式、转速、功率以及故障模式等因素,合理选定振动监测周期。
当设备处于稳定运行期时,监测
周期可以长一些;当设备出现缺陷和故障时,应缩短监测周期。
在确定设备监
测周期时,应遵守以下原则;,)安装设备或大规模维修后的设备运行初期,周期
要短(如每天监测一次)1待设备进入稳定运行期后,监测周期可以适当延长。
)检测周期应尽量固定。
2天;对接147至3)对点检站专职设备监测,多数设备监测周期一般可定为1次。
3000近或高于转/分的高速旋转设备,应至少每周监测次。
1次或每班1)对车间级设备监测,监测周期一般可定为每天4)实测的
振动值接近或超过该设备报警标准值时,要缩短监测周期。
如果实5测振动值接
近或超过该设备停机值,应及时停机安排检修。
如果因生产原因不能1天或更
短。
停机时,要加强监测,监测周期可缩短为
3设备振动监测信息采集振动监测参数的选
择3.1
3
建议测量振动对于低频振动,对于超低频振动,建议测量振动位移和速度;
速度和加速度;对于中高频振动和高频振动,建议测量振动加速度。
说明如下:
)设备振动按频率分类。
根据振动的频率,设备振动可以分为以下几种:
(1。
2以
下。
)低频振动,振动频率在10Hz至11000Hz)超低频振动,振动频率在10Hz10000Hz10000Hz。
高频振动,振动频率在4)3)中高频振动,振动频率在1000Hz至以上。
)位移为峰峰值;速度为有效值;加速度为有效值;有时根据
需要,速度(2和加速度还要测量峰值。
3.2振动监测中的几个“同”:
为保
证测量结果的可比性,在振动监测中要注意做到以下几个“同”)设备工况4)
测量仪器同;2)测量仪器设置同;3)测点位置、方向同;15同;)背景振动同。
并尽量由同一个人测量。
3.3振动数据采集应严格按监测路径和监测周期
对设备进行定期监测。
采集设备振动数据时,通常还需要记录设备的其他过程参数,如温度、压力和流量等,以便于比较和趋对存在疑义的数据记势管理。
设备监测人员要及时作好测试记录的整理、备份;录,要及时核准;及时分析处理
测量数据;作好趋势预测和简易诊断。
评价机器状态的方法4
机器状态的评价是设备简易诊断的重要内容之一,就是根据一些振动标准或方法判断机器处于什么状态,为设备有序运行和适时维修提供依据。
由于机器振动特性之间存在较大差异,在类似运行状况下机器的振动水平会出现较大的差异。
一种振动水平在一台机器上可能很好,而在另一台机器上可能会导致严重的后果,因此应对不同的设备建立不同的振动标准。
由前所述,设备振动监测劣化倾向管理的方法有三种,即振动值(振幅)、无量纲参数和频谱图的劣化倾向管理。
利用振动测量评价机器状态大体上也分为这几类。
实际工作中建立评价机器状态标准的方法有许多,常见的有振动标准法、类比判断法、趋势图法等等。
建立振动的标准还可以参考机器制造商的建议,当然最好是长期监测设备,创建特定设备的标准。
4.1绝对判断标准
绝对判断标准是评价机器状态最常用的方法。
绝对标准有国际标准、国家标准、行业标准等。
(1)在非旋转部件上测量和评价机器
ISO2372(表6-1)、ISO10186(表6-2)等国际振动标准是最常用的振动判断标准。
表6-1ISO2372国际振动烈度标准
4
振动速度有效mm/s)值(
ISO2372
ISO3945
第一类
A
第二类
第三类
第四类
刚性基础
柔性基础
0.28
A
A
A
A
A
0.45
0.71
1.12
B
1.8
B
2.8
C
B
B
4.5
C
B
B
7.1
D
C
C
11.2
D
:
c
C
18
D
D
28
D
D
45
71
注:
第一类小型机械(如15Kw以下的电机);第二类中型机械(如15〜75Kw的电机以及300Kw以下的机械);第三类大型机械(刚性基础);第四
类大型机械(柔性基础);转速:
600〜12000rpm;振动测量范围:
10〜1000Hz。
需要说明的是,ISO2372标准仅适用于机壳或轴承座的振动;对于复杂振动来说,振动速度有效值(RMS)的测量更为重要,RMS值说明了设备振动的能量大小;对于600rpm以下的设备,可能更关心峰值的测试;振动值是所测量的各个轴承各个方向的最大值;应选取机器在额定转速和各种负荷下的最大振动烈度作为判断依据;所谓刚性基础是指机器支承系统的固有频率高于激振力的频率,柔性支
承指机器支承系统的固有频率低于激振力的频率。
表6-2ISO10186国际振动标准
第一组:
额定功率大于300KW小于50MW的大型机器电机转轴咼度H》315mm
支撑类型
区域边界
位移有效值卩m
速度有效值mm/s
刚性
A/B
29
2.3
B/C
57
4.5
C/D
90
7.1
柔性
A/B
45
3.5
B/C
90
7.1
C/D
140
11.0
第二组:
额定功率大于15KW小于等于300KW的中型机器
电机转轴咼度160WH<315mm
5
刚性
A/B
22
1.4
B/C
45
2.8
C/D
71
4.5
柔性
A/B
37
2.3
B/C
71
4.5
C/D
113
7.1
15KW的泵第二组:
离心式、混流式或轴流式额定功率小于
刚性
A/B23
2.8
B/C36
4.5
C/D57
7.1
柔性
36A/B
4.5
57B/C
7.1
90C/D
11.0
支撑类型
区域边界位移有效值卩m
速度有效值mm/s
在15000rpm15KW和额定转速在120rpm〜注:
1)适合条件:
额定功率大于:
注C:
优质;区域B:
良好;区域A现场测量的工业机器;2)区域说明:
区域:
危险。
意;区域DISO7919轴振动评价标准
(2)旋转机器轴振动标准。
6-3为
ISO7919-1表轴振动标准表6-3
区域
轴的最大相对振动位移
轴的最大绝对振动位移
转速rpm
rpm转速
1500
1800
3000
3600
1500
1800
3000
3600
A/B
100
90
80
75
120
110
100
90
B/C
200
:
185
165
150
240
220
200
r180
C/D
300
290
260
240
385
350
320
290
)振动幅值是在稳态运行工况下额定转速时的振动幅值;并且两1使用说明:
个
选定的相互垂直的测量方向上位移峰峰值的较大者,如果只使用一个方向,那:
振动良好,可以长期运行,新)区域2A么应注意确保它可以提供足够的信息。
:
振动报:
振动合格,可以长期运行。
区域C交付使用的机器的验收区域。
区域B)振3警,可以短期运行,必须采取措施。
区域D:
停机极限、危险,立即停机。
动幅值的变化,可以是瞬时的或者是随时间逐渐发展的,振动变化意味着机组可25%区域+B上限值的能有故障。
振动幅值变化量报警设定值为:
基线值相对判断标准4.2
、同一工况下的振动值)是对同一设备的同一测点、在同一方向(V/H/A/NON6进行定期测定。
将机器的正常值作为初始值,后来的实测值与初始值进行比较。
ISO2372为相对振动标准。
表6-4ISO2372相对振动标准表6-4
1000Hz以下低频4000Hz以上高频
6倍(16dB)2.5倍(8dB注意区)
100倍(40dB))异常区10倍(20dB在实际工作中常用的趋势图法与此类似,可以根据设备运行经验、或经过计算模拟,判断设备的状态,估计或推断设备的剩余寿命。
4.3类比判断标准(纵向对比看发展)
数台机型相同、规格相同和工况相同的机器,对它们进行测定,通过相互比较做出判断,表6-5为推荐的类比判断标准。
表6-5类比判断标准
1000Hz以下低频1000Hz以上
2倍以上异常区1倍以上
4倍以上2倍以上危险区4.4波峰因数评价法波峰因数是无量纲参数的一种,其定义为:
峰值与有效值之比。
该参数适合左右;随故障的出现3于滚动轴
承和齿轮箱的早期诊断。
设备无故障时,该值为;当故障发展到一定程度,它又逐步变小,10〜15和发展,该值逐步增大,可达到。
3并接近于齿轮轴承故障的峭度检测也有类似的规律。
4.5频谱图报警法频谱图报警有两种,宽频带报警和窄频带报警。
宽频带报警是选择设备正常状态的频谱图作为基准谱,在监测
的整个频带上设定若干报警线,一旦某些谱线超过报警线设备即处于报警状态。
窄频带报警与宽频带报警不同之处是,窄频带报警的报警线仅针对某些谱线,这些谱线常常是设备的转频或转频的倍频或零部件的故障频率或倍频等,一旦某些
谱线超过报警线设备即处于报警状态。
报警线的设置要以大量的监测实践为基础才能有效建立。
评价设备状态还有很多种方法,对于齿轮和滚动轴承还可以根据其它一些监测量和方法(如冲击脉冲法等)进行判断。
当然感官评价也是最常用的基本评价方法,在实际工作中应综合运用各种方法,以便作出准确判断。
5设备状态监测和故障诊断成效评价5.1设备状态监测诊断工作绩效评价设备监测和故障诊断必然存在成本。
安排人员,添置仪器。
客观地讲,设备监测诊断的成本在设备总成本中占的比例很小,而且还将逐步减小。
如何评价设备状态监测和诊断效果是此项工作能否健康发展的重要因素。
对于群检和专业点7
检来说,要考察点检是否严格按照标准化进行作业,点检是否到位、点检是否有
效、点检是否发现问题等等。
表6-6为宝钢公司曾使用的设备监测成效的一种评价方法。
表6-6设备监测成效的评价
诊断结果描述
对策
序号
设备状态受控点周期性测试诊断
未发现异常
设备状态正常
进行劣化倾向管理
A
两个监测周期之间突发故障
调整监测周期
B
发现异常
能够确诊
安排适时检修
C
不能提供明确结论,误诊
进一步提高技术、装备水平
D
AC周期性监测诊断对设备状态的把握率X100%
DCBA5.2设备故障诊断效益评价
设备状态监测和故障诊断贯穿于设备寿命周期的各个阶段,它对于改善设计(设
计本身的问题、可诊断性设计)、改进制造工艺和质量、减少库存、指导和评价设备安装和检修效果、保证设备长周期安全经济运行等均有重要作用。
根据实践经验,设备状态监测和故障诊断的经济效益主要体现在避免设备事故、依据诊断结果适时适度维修(适当的时机、用最短的时间、有针对性进行检修;同步维修,确保系统整体效益;延长设备寿命周期等)而产生的产量效益和降低成本效益。
诊断实践中有大量例子,下文将给出实例说明,通过典型实例,最能说明设备监测诊断工作的重要性。
此外根据设备状态加油/换油产生的降低油耗、降低无为能量消耗产生的节电效益等等方面都为企业带来巨大的收益。
5.3统计结果
根据美国CSI公司提供的数据,在“RBM优秀奖”统计结果中一些行业在设备监测诊断方面的投入产出比,如表6-7。
表6-7设备监测诊断投入产出比
自动化1:
7.5化工造纸1:
9.671:
10.94
石油冶金公共1:
10.47
1:
11
1:
8
其它制
造矿业1:
5
1:
7
1:
3
35%与产量有关,65%另据英国工业界的统计,设备状态监测带来的收益的与维修费有关。
统计结果显示,最适宜开展状态监测的行业有:
能源、动力、煤炭、电力、石油、化工、交通运输、冶金、建材、造纸、纺织、卷烟、造船、汽车
等等。
机械设备常用振动标准6
高速滚动轴承)绝对评价标准的范围(适用中/6.1
转速(rpm)铀……•毎
辅助轴亠
10
转轴直径佃叭-
风机类振动标准6.2
9
设备名称
测点位置
功率(kW)
转速(伽価}
振动标准
鬲炉鼓凤抚
轴
48000
3000
50|im(P-P)
9300
1000
28um(P-P)
转炉0G风机
轴承
3100
600-1430
8QMn(P-P)
叨轧均热炉爨风M
轴承
370
1486
化产煤气扌1送机
轴承
830
7300
30nnn(PP)
堤粘余热1叫收风乩
轴承
576-1440
33Mfn(P^P)
疑结冷却凤机
轴承
750
53^m(P.P)
齐除尘热机
轴卓
压缩机振动标准6.3
设备名称
濟点拉置
功*(kV)
援功标雇
MKM料空压机
13700.
433C
30^m(P-P)
氧吒压细机低压段
M'i
330C
9560
4gm(P・P)
氧%压编机高压段|
轴1
3300
13410
35^m(P-P)
輒吒压细机
嶽承
1800
15030
20pm(P-P)
初轧压轴机本抵
軸承
55pm(P-P)
京轧压速机
27pm(P-P)
6.4电动机振动标准)以上的电动机以上、
io
(15kw以下、15kw90kw
梅动频率(H“
)
以下的电动机6-6图电动机振动标准(15kw
11
4000F
LL-L-Lr
3250
2500
2000
1500
1250
kh-lk-L卜」卜卜卜卜_LJ.000^^5-00-05-o0030.0.T.50:
.£2O-
00654322111
1宀虽】已»・«
L1i11II丨I
31540506360100125160200
oo5o6i1
54L12-
3
25
10
8
3
6.
O
>5.
—650
21.21
1
)(15kw以上的电动机电动机振动标准图6-7
(EJ無畫靈瞩
)
(90kw电动机振动标准6-8图以上的电动机12
13
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