廣州某公司乙烯廠聚乙烯車間21M840擠壓機組齒輪泵電機在更換軸承運行1個月后出現異常聲響，通過現場振動分析和故障診斷，正確診斷出故障區域、原因和故障程度，由車間果斷采取防范措施成功避免該機組電機發生嚴重損傷事故，成功實現設備的預知維修。

21M840擠壓機組是某公司乙烯廠聚乙烯車間的主要設備，其運行狀況直接影響到裝置的平穩運行；該機組齒輪泵電機型號為KA7407L-CBT19-2，額定功率500kW，通過變頻器根據負荷調節轉速，轉速范圍為（92～992）r/min，兩端軸承型號為九星6322M/C3絕緣軸承。

2018年10月21M840擠壓機組齒輪泵電機軸承出現嚴重的軸電流損傷失效導致電機不能正常運行，車間將兩端軸承由6322標準軸承更換為九星6322M/C3絕緣軸承,其后該電機一直運行良好。2019年5月車間對 21M840擠壓機組齒輪泵電機檢修更換兩端軸承，2019年6月23日該電機聯軸端軸承開始出現明顯異常聲響，電機非聯軸端軸承處異常聲響相對較小，兩端軸承溫度略有上升但小于75℃的軸承運行溫度標準，車間技術人員懷疑電機軸承裝配存在問題或者軸承質量存在問題，立即組織人員對該電機進行現場振動測試和故障診斷。

現場振動測試和故障診斷

振動故障診斷技術人員采用VM-63便攜式測振儀、AX雙通道數采儀、沖擊脈沖軸承檢測儀對21M840擠壓機組齒輪泵電機軸承座進行現場振動測試，殼振烈度標準采用石油化工旋轉機械振動標準SHS 01003-2004（功率>300kW，正常標準為≤4.5 mm/s，停機標準為>11.2 mm/s），

依據石油化工旋轉機械振動標準SHS 01003-2004，21M840擠壓機組齒輪泵電機振動正常，振動評級為B；但電機聯軸端沖擊能量較大，對電機軸承振動進行頻譜分析。

21M840擠壓機組齒輪泵電機聯軸端軸承和非聯軸端軸承各轉頻分量振動值較小，但在高頻部分存在以35Hz為間隔的振動頻率帶，表明齒輪泵電機軸承存在一定故障。

21M840擠壓機組齒輪泵電機聯軸端振動沖擊值較高，軸承沖擊譜上出現明顯34.4Hz頻率成分及0.5倍、1倍、1.5倍、2倍、2.5倍的軸承外圈故障頻率，分析認為電機聯軸端軸承外圈存在缺陷。

電機非聯軸端軸承的沖擊值較聯軸端軸承小但也超標，出現這種情況有兩種可能原因，一種可能是由電機聯軸端傳遞過來的，另一種可能是電機非聯軸端軸承的軸承外圈也存在缺陷。因此，鑒于21M840擠壓機組齒輪泵電機軸承目前已出現異音，結合齒輪泵電機軸承振動頻譜和沖擊能量譜的分析，建議車間根據情況擇機對齒輪泵電機軸承進行停機檢修。

現場檢修及處理措施

車間于2018年7月對21M840擠壓機組齒輪泵電機進行檢修，電機軸承檢查情況如下：

a. 電機聯軸端及非聯軸端軸承外圈外表面有變色，可能是由高溫引起的。

b. 電機軸承外圈與滾動體接觸部位均勻分布有規律的間隔很小的凹槽，分析認為是由軸電流引起。

c. 電機軸承滾動體、保持架、內圈均完好。

分析認為21M840擠壓機組齒輪泵電機軸承產生異常聲響是由于軸承外圈失效產生的，而軸承外圈失效是因為電機產生軸電流導致的軸承損傷引起的，但是該電機軸承均采用九星6322M/C3絕緣軸承，為什么還會出現如此嚴重的軸電流損傷失效故障呢？

車間在2019年5月的檢修中只對齒輪泵電機兩端軸承進行了更換，未進行其他方面的檢修處理，因此可能由于兩種原因造成此次電機軸承的快速失效：一是此次更換的絕緣軸承在質量上存問題，二是此次檢修中絕緣軸承的安裝存在某些問題。此次更換的絕緣軸承與之前使用的為同一批次的絕緣軸承，因此絕緣軸承在質量上存在問題的可能性很小。

由于絕緣軸承在安裝比一般的軸承安裝要求更嚴格，如果在某一個安裝環節出現紕漏，就會使絕緣軸承失去應有的絕緣效果，最終快的速導致電機軸承損傷失效。對失效的軸承外圈絕緣涂層進行檢查，發現電機聯軸端絕緣軸承外圈絕緣涂層存在幾處損傷，這很有可能是在安裝時造成的，最終導致絕緣軸承不能起到隔絕軸電流的作用，使絕緣軸承的使用壽命極其短暫，運行1～2月便出現軸承溫度升高、振動或噪音，嚴重影響裝置的安全生產，軸承的快速損壞及維修更換也帶來一定的經濟損失。因此，裝置高度重視此次21M840擠壓機組齒輪泵電機絕緣軸承軸電流損傷快速失效故障。

為消除21M840擠壓機組齒輪泵電機絕緣軸承軸電流損傷失效故障，車間嚴格按照要求安裝絕緣軸承，齒輪泵電機運行至今狀態良好保證了21M840擠壓機組的長周期平穩運行。

變頻電機比較容易產生嚴重的軸電流，使用絕緣軸承可以有效防止軸電流造成軸承損傷，提高電機運行的可靠性和運行時間，但在使用中需嚴格按照要求安裝絕緣軸承，防止損傷絕緣軸承的絕緣涂層，否則不能起到應有的作用。
yyq