时域波形、频域分析在加热炉引风机故障诊断中的应用
高线二厂于2003年初建成投产，它的年设计产量为50万吨，设计最高轧制速度是110m/s。其主要设备有两座蓄热式步进底式加热炉，28架平立交替轧机，3台卡断剪，3台飞剪和P/F线悬挂运输机，其中4台预精轧机、10架精轧机、夹送辊及高速吐丝机等主要设备由意大利“达涅利”公司引进。
两座蓄热式步进底式加热炉各有两台鼓风机和一台引风机，两台鼓风机为一用一备，而引风机就没有备用机了，所以，一旦引风机出现突发性事故，往往导致生产线停产，造成较大的经济损失。两台引风机均为悬臂式风机，其示意图见图1。其中低温炉引风机为Y9-38N010D型离心引风机，电机型号为Y280S-4，额定转速为1480rpm；高温炉引风机为Y8-39N011.2D型离心引风机，电机型号为Y280M-4，额定转速为1480rpm。两台引风机所使用的轴承型号都为22316，联轴器都是弹性套柱销联轴器。
6月14日上午日修时，将低温炉引风机开盖检查发现，由于受腐蚀，机壳上一块约200*200见方的钢板掉在叶轮上，并随叶轮一起旋转，而产生不平衡，促使振动值在短短的三天多时间加大了6倍多。并且，当钢板转到高位时又掉回到低位，如此循环地转动着。所以出现了波形图中上下不对称的结构，也是频谱图中出现二、四倍频的原因。故障排除后，振动值就恢复了正常，6.14中班降为1.695mm/s（见表2）。由于对故障隐患的及时发现、排除，避免了一次设备事故的发生。
3A、4A点的波形、频谱图（见表3）进行分析：电机转速1480rpm，即
电机转频=1480rpm/60s≈25Hz
在3A、4A点的时域波形及指标中，没有不平衡、不对中的信号出现；在4A点的频谱图中，呈现出“梳状”结构，有较多的高次倍频分量存在，这是松动的表现；同样在3A点的频谱图中也有“梳状”结构，但与4A点略有不同：在500～650Hz范围有少量的能量出现，这是轴承故障频率的区域，反应出轴承有潜在的隐患。综合前面的结果，我们推断：3A、4A点都是松动引起的故障隐患，又由于叶轮的装配为过盈配合，松动的可能性小，所以应该是在轴承部位的松动，且3A点还有轴承故障隐患。
在设备故障诊断技术中，时域波形分析和频谱分析是常用的故障诊断手段，两者结合起来进行分析，能较准确地判断出设备故障类型及故障部位，这为我厂提前发现设备故障隐患，减少设备事故的发生提供了保障。
