案例丨轴承加速度包络检测技术与应用

本案例由工课第13期故障诊断初阶训练营学员提供

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一、加速度包络技术的基本原理

加速度包络，即gE，是振动分析中表示振幅的一个加速度指标（加速度是指速度变化量与发生这一变化所用时间的比值，用m/s²表示，如1m/s²，意思就是每秒发生1m/s的速度变化量）。

加速度包络检测技术主要提取振动信号中一些小幅度、重复性的冲击信号，这些小幅度、冲击性信号往往是由于轴承内外圈或滚动体出现缺陷引起的，通过对振动信号采取滤波方法取出冲击信号进一步通过电路处理得出及速度包络值gE，通过数值对比便能发现轴承早期故障。

二、加速度包络检测技术在硫磺车间尾气风机的具体应用案例

1. 尾气风机设备参数如下

风机结构形式为D系列多极离心式鼓风机，轴承采用6313C3深沟球轴承，联轴器采用弹性柱销结构形式。

2. 尾气风机运行情况

该风机自2008年投入运行，由于装置原因，该风机处于备用时间远远大于运行时间。

该风机的运行检测记录如下表所示：

（释：前轴承对应驱动端轴承，电机振动无检测记录）

运行记录显示风机运行状态良好状态。

2019年10月份装置准备进入开工生产前期，风机运行振动值具体检测记录如下：

通过数据不难发现电机振动值明显大于《石油化工旋转机械振动标准SHS 01003-2004》中≯4.5mm/s的要求。

通过对电机进行检修检查并更换轴承，单机运行振动1.0mm/s符合要求后调同心联合试机，发现情况并没有改善，电机振动值仍然处于超标状态，检修工作处于僵局。

3. 加速度包络检测技术实施

通过对比风机试机时的振动值与前期运行期间的振动值进行比较发现除电机振动出现明显上涨之外，风机的振动值也出现0.5mm/s-0.8mm/s的上涨情况。决定对该风机轴承进行加速度包络检查。

检测仪器为吉迪爱科技（大连）有限公司生产的JD1930振动、轴承状态检测仪，其BV和BG值(将加速度包络值转变为自己的设计标准)为针对轴承的独特的检测方法,准确率高。

轴承状态BV值（加速度包络值演变而来，原理一致）评价准则为≯1轴承处于正常状态，在1-2之间为轴承早期故障。＞2故障较为严重。

检测情况如下：

检查数据显示风机轴承BV值明显超出轴承正常情况下BV值，更换风机轴承后试机记录如下：

运行检测记录风机振动值已经符合《石油化工旋转机械振动标准SHS 01003-2004》的要求，交付使用，截止发稿已经连续运行500小时。

三、总结

从以上分析中不难看出，针对轴承的加速度包络检测技术能够直接发现轴承早起故障，相比普通的振动检测技术准确率高，简单实用。确实不失为一件非常有用的检测工具。

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作者：郭辉

编辑：陆淼