状态监测系统在设备管理中的应用课程

状态监测系统

在设备管理中应用状态监测系统在设备管理中的应用课程第1页状态监测及故障诊疗在设备管理中应用我企业是年产40万吨乙烯装置连续性生产大型企业，全厂有35台关键机组，这些机组一旦出现停机故障，将造成整个装置停车甚至全厂停产，其经济损失是十分巨大。所以我们企业非常重视设备日常管理，我们经过在机器运行时对它各个主要部位进行状态监测，掌握机器情况，及时发觉设备异常或故障，把握住它发展趋势，依据生产需要制订预知维修计划，确定机器应该修理时间和内容，实现了以状态监测为前提预知维修。状态监测分为两大部分：一、在线监测及故障诊疗系统二、离线监测及故障诊疗系统状态监测系统在设备管理中的应用课程第2页一、关键机组在线状态监测及故障诊疗系统（一）高速在线系统性能及方案介绍ENTRX网络化高速在线监测系统是ENTRX-IRD企业产品，在软件数据采集、处理中采取了独特“磁带机原理”和高速HP采集硬件，对于机组突发性故障事件，确保了数据在采集时不丢失，软件包提供了对数据各种分析功效，所以系统非常适合对大机组运行状态监测。年我厂引进了美国ENTRX-IRD企业ENTRX网络化高速在线监测系统，并把我厂十六台（套）大机组由三个监测子系统组成了大机组状态监测网，经过我厂内部局域网，实现了监测数据共享。如图所表示：子站1T8455T8456C400AC400BC650C600C300状态监测系统在设备管理中的应用课程第3页

同时使用ENTRX远程服务功效经过INTERNET可实现采集定义远程组态和机组故障远程诊疗。被监测机组振动信号（或其它过程参数）取自己有监控仪表缓冲输出，多台设备信号经过屏蔽多芯信号电缆送到数据采集子站机箱16通道采集卡上，采集到数据经过IEEE1394总线把数据送到采集计算机，在采集计算机中可对各测点采集定义进行组态，ENTRX系统含有开放、非常灵活多样用户组态环境，数据采集子站再把所采集到数据送到企业局域网。在我厂监测网络中监测子站一包含7台机组，监测子站二包含6台机组，监测子站三包含3台机组，全部信号包含：轴振动、轴位移和相位近200个参数。状态监测系统在设备管理中的应用课程第4页ENTRX系统除了在数据采集上含有独到性能外，在数据分析中一样提供了实用分析、汇报管理功效，如惯用时域波形、频谱图、趋势图、瀑布图、轴心轨迹、轴中心线图、波德图和耐奎斯特图等，ENTRX硬件高速采集性能和分析功效在我厂一设备检修前后出现故障分析、诊疗，得到了很好表现。K201GB301C1001ACAC1001BCBK4003C103AC103B子站2子站3状态监测系统在设备管理中的应用课程第5页（二）、实例应用空分装置A套空压机C1001A自年10月29日开车以来，机组振动显著增大，其中XIA1-1B、XISA1-2B测点尤其显著，且振动幅值趋势与润滑油油温成正比增大，与润滑油油压关系恰好相反，说明了机组轴瓦间隙过大。频谱主要表现在1倍频上，依据频谱和轨迹图分析机组存在轴瓦磨损和转子不平衡问题。图1C1001A振动测点振动幅值趋势图状态监测系统在设备管理中的应用课程第6页图2检修前测点振动频谱图图3检修后测点振动频谱图状态监测系统在设备管理中的应用课程第7页图4检修前2A&2B测点轴心轨迹图4检修后2A&2B测点轴心轨迹状态监测系统在设备管理中的应用课程第8页图6检修前1A&1B测点轴心轨迹图6检修前1A&1B测点轴心轨迹该机组于年11月29日停机检修，依据对机组解体检验发觉，主轴上瓦有磨损，一级侧轴承下瓦有显著磨损，各级叶轮叶片都有冲蚀现象，叶轮结垢；更换新叶轮和新轴瓦后，各振动测点振动值均下降了，详细如图1所表示。状态监测系统在设备管理中的应用课程第9页

二、离线状态监测及故障诊疗系统在生产中应用除了16台关键机组实现了在线监测外，其余机组均采取离线监测伎俩进行监测，我们依据设备主要程度和故障率不一样，分别采取不一样周期进行监测，在正常运行情况下，关键机组一周监测一次，较主要机组和泵一月监测一次，有备用泵小泵则依据需要监测，每个月向设备管理部门书面汇报关键机组及有故障其它机组运行情况；机组在异常状态下运行时，我们加大对机组监测频率，及时发觉机组恶化趋势，同时给出故障诊疗汇报，让生产装置和设备管理部门及时了解机组运行情况，作出对应对策，从而实现设备预知维修，降低因暂时停车造成经济损失，确保设备安全运行。我们主要是经过使用变携式数采仪和相关数据处理软件来完成以上工作。

传感器数采仪计算机状态监测系统在设备管理中的应用课程第10页（一）、离线故障诊疗系统在生产中应用举例年12月22日热电装置锅炉给水泵驱动设备透平P-2000BT更换汽封后，单试透平振动一直偏大，当调整到2H点水平振动为4mm/s时，联泵试车，转速到达4200rpm时，2H振动到达8.2mm/s，在升速到额定转速4800rpm时，2H到达16.6mm/s。23日早晨试车从9：30开始，分阶1000、2000、3000、4000RPM5步试运，试到4000时振动2H为2.6mm/s，2V为2.0mm/s，但试到4800rpm时，振动上升到9.8mm/s，运转一段时间后，2H点振动下降4.5mm/s，停车。下午3点钟重新开车，试到4800rpm时2H点振动还是一直从9.3~3.5mm/s成周期性波动，从频谱上看振动值还是在1x频上，把振动传感器放在2H点上，依据振动值改变调整蒸汽入口管线高度和角度，又经过调整透平地脚顶丝位置来调整机身位置，振动值随机发生改变，比原来振动值有所下降，到晚上8点2H点振动最大为8.2mm/s，继续在4800rpm下运行晚上9:40振动值下降到2.0mm/s以下，停机联泵找正再试车，振动值均较小。分析机组振动下降原因有以下几方面：蒸汽入口管线在调整和充分热膨胀后，消除了管线热应力，本身固有频率发生了改变，透平发生共振原因消除；透平壳体与转子之间位置关系经过调整后恢复到适当状态；调整透平地脚螺栓和顶丝并把紧地脚螺栓，而且透平经过了一天运行，也已经得到充分热膨胀。P-BTPB12345状态监测系统在设备管理中的应用课程第11页转速RPM透平后轴承（南）透平前轴承（北）时间HVAHVA

10000．6850．35

0．2

0．29

48009．24．3

2．62．20．68

降速至40002．21．7

1．42．30．5

停车调整地脚螺栓后再次单试10000．530．84

0．250．520．2711：5848009．13．22．05．02．81．37

6．0

降速至40003．52．30．8

40004．11．40．82．22．50．5815：1048003．62．31．65．82．92．215：508．94．72．35．42．22．116：02因振动值较大，碰头会后采取上紧顶丝及地脚螺栓方法48008．24．62．36．22．92．916：42紧顶丝3．82．00．7

16：49紧地脚3．53．81．75．62．53．017：1048008．84．92．45．72．71．917：30放松管线支撑，间隔6分钟振动值在2.2~7.4mm/s之间波动17：40

48008．24．82．65．03．31．820：001．91．40．51．81．10．621：40振动值稳定，停机找对中40001．30．40．60．80．80．523：2548001．61．30．71．40．80．623：30状态监测系统在设备管理中的应用课程第12页（二）、离线故障诊疗系统在生产中应用举例电机耦合器减速机膨胀机561342减速机膨胀干燥机GY6205自年6月4日大修后，机组基本处于正常运转情况，此次大修更换了液力耦合器两端轴承，没有处理液力耦合器东南地基变形问题，地基振动幅值还在继续上升，尤其是在8月6日前停车近一个月、10月22日前停车近一个月、12月20日前停车一周多三次停车后振动分别上了一个台阶，到12月20日液力耦合器东南地基振动最大值到达356UM，从频谱图能够看出其主要频谱成份为25Hz处，峰值到达345UM，从液力耦合器两端轴承座处测得水平振动速度都超出了ISO2372要求Ⅲ级大型机械允许振动值11.2mm/s，其中靠电机侧轴承座水平振动为12.8mm/s，主要成份在25Hz处，峰值为12.56mm/s，靠减速箱侧轴承座水平振动为11.7mm/s，主要成份在25Hz处，峰值为11.28mm/s。依据以上振动情况及频谱分析液力耦合器存在以下问题：橡胶后处理膨胀机GY6205状态监测系统在设备管理中的应用课程第13页一、因为液力耦合器南边地基长久高振动，直接造成液力耦合器两侧轴承磨损。二、依据每一次较长时间停车后，恢复开车后振动有较大上升和频谱主要表现在1X频（25Hz）处特点和该转子转鼓较大且无法在停车时定时盘车来判断，转子存在轴弯曲。因为轴弯曲造成转子运转不平衡，频谱表现在1X频上。三、液力耦合器东南地基存在变形。

DCBJAEF液力耦合器转子图状态监测系统在设备管理中的应用课程第14页

液力耦合器解体检修，对输入轴进行检验发觉，各处跳动量：A面=1.2mmB面=1.1mmC面=0.08mmD面=0.06mmE面=0.04mmF面=0.03mmI面=1.1mm检修前经过测量能够看出，在输入轴组件中，A面、B面端面跳动尤其大，C面、D面也显著偏大。而在输出轴组件中，E、F两面跳动量在要求范围内。这说明输入轴已发生了显著弯曲变形，尤其是直径较大B面（直径为360mm)，输出轴基本完好。单独测量轴结果基本一至。解体转子组件还发觉内部主止推轴承有三块相邻瓦块有偏磨现象。从这个侧面也反应了轴弯曲存在。经过对转子各端面进行修正，并对整个转子作动平衡；更换轴承；检验基础，重新开车后，机组振动减小，详细数据以下表。日期5H（mm/s)6