振動解析でボイラー強制送風機の轟音を解消

ウィスコンシン州の発電会社で、ボイラーの強制送風機（FDファン）に問題が発生しました。

強制送風（FD）ファンはボイラーに燃焼用空気を供給する役割を担っています。騒音がひどく、ただのキーキー音やディーゼルエンジン音ではなく、頭痛がするほどの、鼓膜が破れるほどの大音量でした。

メンテナンス部門は、ファンアセンブリ周りに防音パネルを設置して騒音を抑えようとしましたが、騒音は大きくなる一方でした。

ファン騒音にうんざり

クレーン・エンジニアリングのクリス・ホランドが別のプロジェクトで同社を訪問中でした。運営監督者がFDファンの騒音問題について相談できるか尋ねました。クリスは喜んで調査すると答えました。FDファンの運転音を聞いて、機械的に深刻な問題があると疑いました。

騒音は、FDファン/シャフト/モーターアセンブリのどこかにより深い問題の症状でした。クリスは、騒音の根本原因を突き止めるため、ファンの振動解析を実施することを提案しました。発電会社には独自の振動解析リソースがありましたが、利用できませんでした。しばらくして、クレーンに振動技術者の派遣を依頼しました。

クレーン・エンジニアリングの振動技術者が、モーターとファンシャフトのピローブロックベアリングから測定値を取得し、ファンとモーターの動きを分析する位相解析も実施しました（アンバランスとアライメント問題を除外するため）。振動技術者が発見したことは、それほど驚くべきことではありませんでした。

故障寸前

モーターベアリングがステージ3の故障状態にありました。これは、クレーン・エンジニアリングの顧客に定期的に提供される包括的な振動解析レポートに含まれており、問題と解決のための推奨アクションの両方を理解するのに役立ちます。

ベアリング故障は一般的に、制御可能な運転条件に起因します。潤滑不足、汚れたオイル、ミスアライメント、アンバランスなどがベアリング故障の要因となります。ベアリングが故障し始めると（ボール/ローラー、内輪/外輪、ケージのいずれかの損傷を通じて）、各回転でアセンブリ全体に振動が発生します。各振動がアセンブリにより多くの損傷を与え、ベアリングが完全に故障するか、他の部品が故障するまで続きます。

ベアリングにはアセンブリ全体を揺らすほどの振動がありました。FDファンが広大なハウジング内で回転するため、騒音が大幅に増幅されていました。

根本原因での問題解決

メンテナンス部門は問題を把握すると、即座に対応しました。モーターを取り外し、新しいベアリングでリビルドに出しました。交換後、騒音問題は解決しました。FDファンは防音パネルを必要とせず、正常に機能するようになりました。

施設内の設備を維持する際、問題の症状ではなく根本原因を治療することが重要です。漏れ、騒音、振動に気づいたら、できるだけ早く問題に対処するのが合理的です。問題によっては、小さな症状が急速に、より大規模でコストの高い故障にエスカレートする可能性があります。

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