状态监测、故障诊断技术在动力厂设备管理上的应用
仪器信息网 · 2009-08-02 21:40 · 29342 次点击
摘要:本文主要介绍了在动力设备上应用状态监测、故障诊断技术的必要性,以及状态监测、故障诊断技术在动力厂设备管理中的具体应用,以及产生的实际效果。
关键词:设备状态、状态监测、故障诊断、合理维修、经济效益
石钢公司动力厂主要担负着全公司生产用的水、电、蒸汽、煤气的动力供应工作,其绝大多数关键设备为风机、水泵等旋转机械设备,设备运转的好坏直接威胁着公司的安全生产,系统一旦出现供应中断,将给公司带来不可估量的经济损失。因此,对设备进行状态监测、准确掌握设备技术状况,以设备实际运行状态为基础,实施有效的预防维修,防止事故发生,在动力设备管理中具有很大的现实意义。近几年来,以设备状态为主的维修体制─点检定修制在石钢公司已逐步实施开来。
如何准确掌握设备运行状态,进而实施合理维修,充分发挥设备的潜能,给企业带来经济效益,是每一名设备管理者所面临的关键问题。设备在运行时,由于各运动部件的相互作用,都会产生一定的振动。在正常情况下,这种振动较小,而且平稳。然而,在机械内部产生异常时,适常情况下都会出现振动增大,振动性质改变等现象。旋转机械损坏,其90%以上都是紧接着振动增大之后发生。当某个部件出现异常时,振动就带着这个异常部件的特征信息,而通常用来描述振动的三个参数是位移、速度、加速度。因此,通过检测这三个参数,就可以分析来自设备的振动情况,掌握设备的运行状态,再通过故障分析,进而判断出故障的部位和原因。由此可见,对设备实施状态监测和故障诊断,可有效掌握设备运行状态。而采用先进的测试仪器装备,为开展设备状态监测、故障诊断工作创造了良好的条件。
我厂于2000年购置了北京京航公司生产的HG-3528A数据采集故障诊断系统等一批测试设备,在现场设备管理上得到了很好的应用。HG-3500系列数据采集故障诊断系统由数据采集器和配套分析管理软件构成。该数据采集器具有多参数现场采集,即对加速度、速度、位移、温度、转速等设备状态数据采集;又具有波形数据采集的功能。配套软件提供了常用的时域、频域分析、状态趋势分析功能,帮助我们进行状态预测和故障诊断。提供了完善的企业设备管理功能,能形成各种报表。
几年来,经过不断摸索、实践,在大量的现场工作中,应用状态监测、故障诊断技术,解决了不少问题,取得了一定经验。现介绍如下:
一、应用状态监测、故障诊断技术,可有效地指导设备进行合理维修。
几年来,我们应用HG-3528A数据采集故障诊断系统对重点设备定点、定期地进行状态监测,掌握其劣化发展规律,经过设备一、二次检修后,建立了单台重点设备的相对标准,并以此为依据,指导设备维修,避免了以往检修中出现的过维修和欠维修。同时,合理安排备件定购及储备量,降低了维修费用。现简单介绍几个具体实例:
连轧泵站净环水泵供小型棒材连轧轧机冷却用水,型号为:200S63,功率为55kw,转速为2950rpm,2003年4月21日,我们监测发现3#水泵数据有所变化,远离联轴器端水泵轴承(4点)加速度值由正常值19.6m/s.s增长为47.1m/s.s,于是,对其重点跟踪,5月8日加速度值增长为195.8m/s.s,速度值为2.26cm/s,数值发展很快,严重超标,采集波形图如图一所示。
经波形分析,初步判断为轴承损坏。于是安排倒泵,第二天组织人员对其进行检修,拆开后发现4点轴承内圈大片麻点,严重点蚀,而且,轴承保持架损坏。情况与判断相符。检修更换轴承后,数值恢复正常,加速度值为18.6m/s.s,速度值为0.21cm/s。
650泵站4#泵供650轧机冷却用水,型号为:8Sh-9A,功率为55kw,转速为2950rpm,由于水泵位于吸水池上侧,基础下侧悬空,水泵振动较大,速度值经常超标。一直以来,我们都认为水泵振动超标为基础不好所致。2003年3月17日,我们测得四点(从电机端到水泵端轴承处依次为1、2、3、4点)速度值依次为1.73cm/s、1.41cm/s、1.12cm/s、1.28cm/s,数值超标。经多次采取措施对地脚螺丝紧固后,效果仍不见好转。于是,对四点进行波形采集,经波形分析,认为水泵对中不好,尤其1点,为典型的不对中波形,波形图如图二所示。