Taller de trituración de un gran grupo minero

I. Antecedentes del cliente y síntomas de la falla

Cliente: Taller de trituración de un gran grupo minero
Equipo: Motor síncrono de 10 kV y 1250 kW, que acciona la trituradora de núcleos.
Síntoma de falla:

• Vibración violenta: Durante el funcionamiento, los valores de vibración en la ubicación del cojinete del extremo de transmisión del motor aumentaron considerablemente, superando con creces el rango permitido especificado en la norma ISO 10816.
• Pérdida de sincronización: Las alarmas por errores ocasionales han provocado interrupciones y paradas en la línea de producción, lo que ha afectado gravemente a los calendarios de producción.
• Ruido anormal: El área del cojinete emite un ruido sordo constante.

Ante un fallo inesperado, la línea de producción corría el riesgo de paralizarse por completo, lo que suponía una pérdida económica considerable por cada hora de inactividad. Después de que el equipo técnico del cliente no pudiera resolver el problema mediante las medidas iniciales de solución de problemas, se pusieron en contacto urgentemente con nuestra empresa para solicitar asistencia técnica.

II. Diagnóstico preciso: nuestro proceso de diagnóstico

Nuestro equipo de ingenieros senior llegó rápidamente al lugar con equipo de prueba especializado y realizó una evaluación diagnóstica sistemática:

1. Inspección preliminar y recopilación de datos:
   • utilizarAnalizador de vibracionesRealice una adquisición del espectro de vibraciones multipunto y multidireccional en las carcasas y bases de los cojinetes del motor.
   • Tras inspeccionar la alineación del motor, se comprobó que la precisión de la alineación se encontraba dentro de los límites aceptables, lo que descartaba la desalineación como posible causa.
   • Las mediciones de la resistencia de CC del devanado trifásico del motor, la resistencia de aislamiento y la relación de absorción indican que los parámetros de rendimiento eléctrico son esencialmente normales.
2. Análisis profundo del espectro: descubriendo al culpable:
   A través de un análisis profundo del espectro de vibraciones, descubrimos una pista crucial:
   • Frecuencia característica: Se ha producido un cambio significativo en el espectro.Frecuencia característica de fallas en los cojinetes del anillo exteriory sus armónicos superiores.
   • Banda lateral de frecuencia de velocidad de rotación: A ambos lados de la frecuencia característica, se observan desplazamientos de frecuencia precisos (1X) en las bandas laterales, que son indicadores típicos del desgaste de los rodamientos.
   • Conclusión: El cojinete del extremo de transmisión presenta un desgaste severo y desprendimientos por fatiga.Esta es la causa directa de vibraciones intensas y ruidos anormales.
3. Análisis de la causa raíz:
   El fallo de los cojinetes suele ser una consecuencia más que una causa. Tras un desmontaje e inspección más exhaustivos, descubrimos lo siguiente:
   • Holgura incorrecta del cojinete: Es posible que el juego del rodamiento seleccionado durante la instalación original no sea adecuado para las condiciones de carga de funcionamiento reales actuales.
   • Lubricación inadecuada: La grasa dentro de la cavidad del cojinete muestra signos de envejecimiento y decoloración, además de un llenado insuficiente de lubricante. Esto ha provocado un aumento de la temperatura de funcionamiento de los cojinetes, lo que ha acelerado su desgaste.
   • Impacto indirecto: Una vibración anómala prolongada ha causado el motor.Equilibrado dinámico del rotorresultó dañado y afectó ligeramente al motor y a la carga.Uniformidad del espacio de aireEsta es la causa subyacente de la pérdida ocasional del paso.

III. Soluciones a la medida: programas de mantenimiento personalizados

Basándonos en los resultados del diagnóstico, diseñamos e implementamos un programa de reparación integral para el cliente:

1. Reemplazo y reparación de componentes principales:
   • Reemplazo de cojinetes de precisión: Se seleccionan rodamientos SKF de alta precisión del modelo especificado por el fabricante y se instalan siguiendo estrictamente el proceso de montaje en caliente para garantizar un juego y unas tolerancias de ajuste óptimos.
   • Equilibrado dinámico de rotores in situ: Realice un equilibrado de precisión en el rotor utilizando una máquina de equilibrado dinámico, reduciendo el desequilibrio residual por debajo del grado G2.5 para eliminar las fuentes de vibración desde su origen.
   • Limpieza e inspección minuciosas: Sople y limpie el estator y el rotor, inspeccione el núcleo de hierro y los devanados para asegurarse de que no haya ningún daño.
2. Montaje y puesta en marcha profesionales:
   • Gestión estandarizada de la lubricación: Utilice una grasa de alto rendimiento específica para las condiciones de funcionamiento del cliente, con un control preciso tanto de la cantidad dispensada como del proceso de lubricación.
   • Calibración de alineación láser: Mediante un instrumento de alineación láser, se realinearon el motor y la trituradora con una precisión de 0,05 mm.
   • Medición y ajuste del espacio de aire: Asegúrese de que el espacio de aire entre el estator y el rotor del motor sea uniforme para garantizar la simetría del campo magnético y evitar la pérdida de sincronización.
3. Recomendaciones de mantenimiento preventivo:
   Una vez finalizadas las reparaciones, proporcionamos al cliente recomendaciones de mantenimiento preventivo a largo plazo:
   • Establecer un mecanismo de monitoreo regular de las vibraciones, recopilando datos sobre las vibraciones una vez al mes.
   • Establezca un programa de lubricación estricto y mantenga un registro de cada operación de lubricación.
   • Revise periódicamente el ajuste de los pernos de los cimientos y el sistema de refrigeración.

IV. Resultados del mantenimiento y valor para el cliente

• Los valores de vibración han disminuido significativamente: Tras las reparaciones, las lecturas de vibración en todos los puntos de medición del motor se han reducido a menos de 2,0 mm/s, superando las especificaciones de fábrica del equipo.
• Funcionamiento fluido sin anomalías: El ruido anormal ha cesado por completo y el aumento de temperatura del motor se encuentra dentro de los parámetros normales.
• La producción se ha reanudado de manera eficiente: Desde la reparación, el motor ha funcionado de manera continua y estable durante más de seis meses sin que se hayan producido más casos de pérdida de pasos o apagados anormales.
• Crear valor para los clientes: Esta reparación precisa y eficiente no solo evitó que el cliente sufriera pérdidas de producción por valor de millones de yuanes debido al prolongado tiempo de inactividad de los equipos principales, sino que también ayudó a establecer un sistema integral de gestión del estado de los equipos mediante recomendaciones preventivas profesionales. Esta transición marca un cambio del mantenimiento reactivo a la prevención proactiva.

V. Resumen del caso e implicaciones

Los motores síncronos de alto voltaje son el “corazón” de la producción industrial, y su buen funcionamiento influye directamente en la estabilidad de todo el sistema. La clave del éxito de este caso de mantenimiento reside en:

• El diagnóstico científico es el requisito previo: El uso de instrumentos avanzados y técnicas profesionales de análisis del espectro permite identificar con precisión el origen de las fallas, evitando así un enfoque fragmentado para la resolución de problemas.
• El mantenimiento estandarizado es la garantía: Desde la selección de componentes hasta los procesos de ensamblaje, cada etapa debe cumplir estrictamente con las normas, ya que el éxito depende de los detalles más pequeños.
• La prevención es fundamental: El establecimiento de un sistema integral de mantenimiento predictivo permite atajar los fallos de raíz, lo que constituye la piedra angular para lograr un funcionamiento prolongado y sin problemas de los equipos.

Llamado a la acción (CTA):

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