激光对中仪在化工行业离心泵及鼓风机找正中的应用.pdf

G 1 7 1 通用机械制造 l l 溉 f i 析 m 激光对中仪在化工行业离心泵及 鼓风机找正中的应用 中国石化集团南京化学工业有限公司 江苏2 1 0 0 3 5 王树立 摘要 离心泵 鼓风机是化工行业常用的典 型高速旋转设备 主动机 从动机由膜片联轴器联接 对于大型高速旋转机械而言对中 找正 工作是非常重 要的检修环节 采用传统的百分表安装找正方法 需要 耗费大量的人力和物力 而且时间周期也非常长 随着 科学技术的发展 激光对中技术近年来在安装找正过程 中应用越来越多 该技术具有方便 快捷 精确 高效 等诸多特点 I 关键词 化工行业离心泵鼓风机找 正激光对中仪 一 刖昌 激光对中技术的测量原理与传统的单表找正法 翻转法 原理相同 激光发射器通过高电压激发出一 定波长 通常为6 5 0 n m 的光波 通过两端透镜和反射 镜的反复作用 只有平行于中心线的光束被发射出去 形成激光 E a s y L a s e rD 5 0 5 型激光对中仪接收器采用 P S D 定位技术 在P S D 的两端施加电压 激光打至I J P S D 的不同位置则会在两端产生不同的电流 然后经由模数 转换器转换为数字信号 P S D 钡O 量和读取的是激光的能 量中心 能量中心在P S D 位置上的位移变化表示了设备 盘车过程中的角度和位移的变化 最后通过设计好的计 算程序将计算结果以数据和图形在显示单元 主机 的 屏幕上给出 并显示出非基准端设备的前 后地脚高低 方向的垫片调整值以及左右方向的调整值 8 4 然嚣然 年绷 轴对中的标准做法如图1 所示 直到今天很多没有 激光对中仪的单位仍然使用该方法 该方法用联轴器背 部读数差来确定位移 用端面读数差来确定角度 该方 法的主要缺点是 表架的挠度原因 长跨距的轴对中无 法作 当跨距小于1 0 0 m m 时 一般需要塞尺配合才能 确定角度偏差 每调整一次都需要重新测量 当有轴向 窜动时该方法无法使用 激光对中法如图2 所示 S 单元与M 单元固定在联轴 器的两侧 输入两个探测器之间的距离 探测器至调整 前地脚 探测器至调整后地脚的距离等相关数据 操作 完成后仪器以图形方式自动显示出两台设备之间的平行 偏差和角度偏差 并自动给出可调整设备前 后地脚高 低方向的垫片调整值及左右方向的调整值 心埘 图1 标准做法图2 激光找正法 二 离心泵找正中的应用实例 以南京化学工业有限公司动力部调速锅炉给水泵 修理找正为例 该机组电动机和多级泵是通过G W T 5 8 无级调速型液力偶合器联接传递动力 机组联轴器找正 还要求预置热膨胀值偏差 以往采用打表法找正 需要 做找正专用支架 由于跨度大表架的挠度原因 往往找 正过程漫长 费时费力 找正结果误差无法保证 导致 机组开车后振动偏大或运行周期达不到修理要求 近两年来 南京化学工业有限公司修理该机组时 则采用D 5 0 5 型激光对中仪进行找正 由于激光对中技 术精确 操作方便 不但大大提高工作效率还能有效地 保证设备运行周期 1 进入软脚测量程序 将激光探测器转动至1 2 点 钟位置 调整激光束照射至靶心位置 打开目标靶 依 次按照程序指定的顺序松开和拧紧每个地脚螺栓 仪器 显示出每个地脚的测量结果 2 进行设备粗调 首先将探测器转到9 点钟的位 置 将两个激光束调整至目标靶的中心位置 然后将 探测器转N 3 点钟的位置 检查激光束照射在标靶的位 置 调整电动机 使得激光的光束照射到两个目标靶的 靶心 3 进入时钟测量法程序进行测量 将探测器分别 转3 1 J 9 1 2 3 点钟的位置测量数据并确认 然后再进 行预置热膨胀值偏差输入 按要求液力偶合器联轴器 比电动机联轴器垂直方向上在室温3 00 C 左右时低0 2 5 0 3 0 m m 4 对测量数据进行调整 如图3 N 示 在高低 方向电动机前地脚加入0 2 5 m m 垫片 电动机后地脚 加入1 4 0 r a m 垫片 在水平方向上电动机前地脚向3 A 钟方向移动0 0 4 m m 电动机后地脚向9 点钟方向移动 O 7 1 m m 调整结束后再进行一次时钟法测量 最终测 量结果数据满足找正要求 判断测量结果是否在允许范 围之内 可以在程序中查找通用标准要求 该设备工 作转速为29 8 0 r m i n 偏差要求为平行位移偏差控制在 0 0 5 m m 以内 角度偏差控制在0 0 5 m m 1 0 0 m m 之内 6 4 4 g a n S a a u r e 三 高速鼓风机找正中的应用实例 以南京化学工业有限公司硫酸系统20 0 0 k W 空气鼓 风机找正为例 该大机组是沈阳鼓风机股份有限公司生 产的 2 2 5 0 1 2 型单级双吸双支撑鼓风机 鼓风机承担起 整套系统的气体输送动力任务 为系统单台机组 其运 转状态直接影响到系统运转稳定性和系统负荷 风机的 振动值直接反应机组的运行状况 而直接影响到风机振 动值的就是风机找正的精确度 以往采用打表法找正 需要做找正专用支架 由于跨度大表架的挠度原因 往 往找正过程漫长 费时费力 找正结果误差无法保证 导致机组开车后振动偏大或运行周期达不到修理要求 也间接影响到生产任务的完成 因此快速 高效 精确 的找正方法可以为整个检修施工过程节约宝贵的时间 为公司避免因时间成本所带来的巨大经济损失 找正的精度对2 0 0 0 k W 风机这样高速运转的机器尤 其重要 该机组电动机和风机转子是通过与增速箱的 低 高速端联接传递动力 如图4 所示 机组需要进行 两次找正 电动机与增速箱低速端找正 风机转子与增 速箱高速端找正 在实际测量中 增速箱为基准设备 安装S 单元 电动机和风机转子为调整设备 在两次找正过程中分别 安装M 单元 F 1 F 2 为电动机的前 后地脚支承点 F 3 F 4 分别为风机的前 后地脚支承点 按照使用过 程中步骤分步操作 图4 中已标有各点输入间距的距离 数据 激光对中仪在室外有阳光直接照射到探测器的 P S D 表面或有强烈的电焊弧光照射时以及环境温度过高 或过低时等 有可能得不到精确稳定的测量结果 1 进入软脚测量程序 对中前应进行软脚检查 旧的垫片或倾斜的机座会造成机器倾斜 软脚测试前先 图3 显示测量结果 5 进行测量数据保存 以供以后找正参考 找正 过程全部结束 试车后最大振动在0 0 3 m m 以下 机组 运行正常 垂直平面 锁紧所有地脚螺栓 将激光探测 偏移值器转到1 2 点钟位置 调整激光束打 调 8 整1 1 1 值 到靶心 打开目标靶 依次松开 嘉嚣 和拧紧每一个地脚螺栓 最后显 角值示测量结果 调整值 2 进行粗略调整 用激光 仪器找正前 应先进行粗略对中 误差在2 m m p k l 以保证仪器 的激光束不脱离接收靶 首先 将探测器转到9 点钟的 位置 调整激光束打到对方标靶的中心位置 再将探测 器转N 3 点钟的位置 检查激光照射标靶的情况 最后 2 0 1 3 年嬲酬w w w 罢e t y 用j x 黑c o 赫m Q t d l 盂 l 第5 期 毋毋 氍 图4 高速鼓风机找正 1 风机转子2 增速箱3 电动机 M 为两个测量单元之间的距离 F l 为s 测量单元到电动机前支脚中心线的距离 F 2 为s 测量单元到电动机后支脚中心线的距离 F 3 为s 测量单元到风机转子前支脚中心线的距离 F 4 为S 测量单元到风机转子后支脚中心线的距离 调整M 端可移动设备 以便激光束相互照射在标靶的靶 心 3 进入时钟测量法程序进行测量 将轴分别转到 9 1 2 3 A 钟的位置测量数据并确认 按确认键操作完 成后 最后显示测量结果 4 对测量结果进行调整 垂直方向调整 要将 s M 单元放在1 2 点钟位置 在垂直方向上M 可移动端 电动机或转子 前地脚减少0 0 4 m m 垫片 M 端后地 脚减少0 0 7 m m 垫片 水平方向调整 要将s M 单元 放在3 点钟位置 在水平方向上电动机 风机转子 前地脚向右顶0 0 6 m m 电动机 凤机转子 后地脚向 右顶0 1 2 m m 垫片 面向M 可移动端区分左右 按要 求加减垫片后 重复轴系对中步骤 直到数据满足要 求 判断测量结果是否在允许范围之内 可以在程序 中查找标准要求 电动机工作转速为29 8 0 r m i n 按照 要求保证位移偏差控制在0 0 3 m m 角度偏移量控制在 0 0 3 m m 1 0 0 m m 之内即可 四 结语 实践证明激光对中技术在实际工作中具有快速 精确 易学易用的特点 工作效率明显提高 操作人员 劳动强度大大降低 由于提高了对中精度 设备能耗得 到了降低 同时延长了设备使用寿命 延长了设备维修 周期 另外由于对中时间的大幅度降低 增加了设备产 能 该技术在设备对中工作中具有广泛的应用前景 G M 收稿日期 2 0 1 3 0 4 1 9 日立无油螺杆压缩机制造基地在上海诞生 2 0 13 5 4 月1 1 日 在位于上海市金山区的上海 汉钟精机股份有限公司驻地 由株式会社日立制作 所与上海汉钟精机股份有限公司共同投资设立的日 G M 通用椰蔚 u w w e t y j x C O l l l2 0 1 3 f f 第5 期 立机械制造 上海 有限公司隆重举行开业典礼 日 立机械制造 上海 有限公司定位于专业从事无油螺 杆压缩机的制造 销售与售后服务的企业 无油螺 杆压缩机核心部件转子的制造是业界共认的高端科 技 目前世界上仅有少数公司掌握 日立机械制造 上海 有限公司将充分借