本特利电涡流传感器的安装及常见故障处理

本特利电涡流传感器的安装及常见故障处理邢艳萍;郑智明;司源;冯永海;罗刚【摘要】大型离心式压缩机组稳定运行的保护系统有:润滑油系统、轴瓦温度检测系统、真空冷凝系统、密封汽系统、防喘振系统、轴振检测系统等.该文介绍本特利内华达电涡流传感器在大型机组轴振动、轴位移以及转速检测保护中的应用，着重介绍了传感器的安装及常见故障的处理.％Largecentrifugalcompressorstableoperationoftheprotectionsystemare:lubricatingoilsystems,bearingtemperaturedetectionsystem,vacuumcoolingsystem,sealingsteamsystem,anti-surgesystem,theshaftvibrationdetectionsystems.ThispaperintroduceBentlyNevadaeddycurrentprobeshaftvibrationinalargeunit,shaftdisplacementandtheprotectionofspeeddetection.Introducessensorinstallationandtrouble-shootingprocessing.【期刊名称】《工业仪表与自动化装置》【年(卷)，期】2011(000)004【总页数】3页(P87-89)【关键词】探头;应用;系统;方法【作者】邢艳萍;郑智明;司源;冯永海;罗刚【作者单位】神华神木化工有限公司，陕西神木719319;神华神木化工有限公司，陕西神木719319;神华神木化工有限公司，陕西神木719319;神华神木化工有限公司,陕西神木719319;神华神木化工有限公司，陕西神木719319【正文语种】中文【中图分类】TP212.4+31本特利监测系统结构离心压缩机组的监测系统主要由电涡流传感器探头、延伸电缆、前置器以及3500检测模块组成。探头安装于现场设备，检测轴承的振动和位移等量;延伸电缆用来连接和延伸探头与前置器，传输探头检测到的信号;前置器接收由探头和延伸电缆传输的信号，并将其转换为3500检测模块接收的电压信号，同时，3500要向前置器供给-24V的驱动电压;3500接收现场检测信号，通过内部逻辑运算，向各保护装置送出模拟量和数字量信号。2探头的安装安装探头时，应注意以下问题:①探头之间的距离;②探头与安装面之间的距离;③安装支架的选择;④探头安装间隙;⑤探头所带电缆的安装;⑥探头转接头的密封与绝缘。其中①、②、③项在设备进厂安装前，已由压缩机厂家完成，仪表维护人员在日常检修中，一般只需进行④、⑤、⑥项工作，若前3项必须重新进行确定，需要与厂家沟通，由厂家派员和仪表维护人员共同完成。2.1探头的安装间隙首先应考虑传感器的线性范围和被测间隙的变化量，在订货选型时应使传感器的线性范围大于被测间隙的15%以上。安装振动探头时，将探头的安装间隙设定在传感器的线性中点，采用测量间隙电压的方法。安装测量位移探头时，首先要确定设备的机械零点，即大轴所处的位置（副止推端、中间或主止推端），由设备检修人员确定。测量振动探头的安装与此相同。安装探头时，首先将探头在安装孔内旋到探头测量面与被测面大约1mm的距离，然后将测量系统各部件连接，慢慢旋动探头安装距离，在前置器处OUT和COM两端子之间测量间隙电压值，将电压值逐渐调整到比-10VDC稍小时，再慢慢上紧探头锁紧螺帽，间隙电压稍有偏差影响不大。由于探头安装于振动比较大的场合，若螺帽未锁紧，将会引起探头安装松动，系统无法正常测量。2.2探头所带电缆的安装在机组内部的电缆要根据机组内部情况做好出线线路，需要固定线缆的地方装好固定卡子，防止机组在运转中磨损电缆，破坏电缆的绝缘层;电缆出机组壳体处要做好密封，防止机组内部油雾渗漏;壳体外的电缆要经过挠性保护管进入前置器接线箱。延伸电缆出机壳处的密封是一项比较麻烦的工作，密封不好会使机组内的油污顺着线缆流入前置器接线箱内，或者顺着机壳流向别的地方，这样即影响前置器的稳定运行，也给现场造成一定污染，若流向附近高温设备，还易引发火灾。神华神木化工有限公司一期采用的是沈阳鼓风机厂提供的Q=158000N・m3/h空气压缩机，Q=80000N・m3/h增压压缩机和杭州汽轮机公司提供的NKS50/63/28空气透平汽轮机，所有轴振测量探头都在设备内部安装，每次检修工作中，密封工作占据了很大一部分时间。早期进行密封时，在出线孔内采用棉布带缠绕线缆，然后向孔内注入密封胶，注胶量比较大，棉布带一定要缠绕严实，防止密封胶漏入机组内部。这种做法密封效果还不错，但是每次拆探头时，清理孔内的胶体很麻烦，费时费力，还容易损坏电缆皮。后来使用耐油橡胶棒按照安装孔形状加工密封垫，同时配合使用少量的密封胶，密封效果很好，而且拆探头时也很轻松，大大缩短了检修时间。二期空气压缩机组采用的是MANTURBO提供的成套设备，根据探头的测量位置与设备的构造情况，将探头的壳体加长，以最短距离通过壳体安装孔引出机壳外，所以绝大部分测量探头都是在机壳外面进行安装，这样出口密封就通过探头上的密封丝自动密封，而且线缆都在机壳外面方便检查，也不会出现因设备安装而损坏线缆的情况。2.3探头转接头的密封与绝缘探头的内部结构已经绝缘，但是探头电缆接头与信号〃地”相接，而且不具有密封性。为了避免接头和机壳接触，应该对接头进行绝缘保护。一种方法是在接头处缠绕耐油绝缘胶带;另一种较好的方法是采用热缩套管收缩包裹，套管套好后，用电吹风将其加热收缩即可。这样还能起到防止接头松动的作用。3前置器的安装作为传感器系统的信号处理部件，前置器对工作环境的要求比探头要求的更高，通常将它安装在远离危险区的场合，其周围环境应该无腐蚀性气体、干燥、震动小，环境温度与室温相差不大。为了保证前置器工作安全可靠，有必要采用专用前置器安装盒。前置器安装盒在使用前，应该用压缩空气加以净化，以保证盒内没有残存的液体和金属屑，否则金属屑可能会导致前置器接线端子短路。为了防止不同地电位造成的干扰，必须采用单点接地。为了屏蔽外界干扰，前置器外壳直接与电气地相接，因此应该将前置器安装盒及安装螺钉与前置器外壳绝缘。在设计制造时，前置器已增加了绝缘底板和安装螺钉绝缘套，只须装上安装螺钉即可，不必再考虑前置器的绝缘问题。建议把尽可能多的前置器安装在同一个安装盒内，这样不仅可以减少安装费用，还可以简化电缆的铺设，便于维修检查。但要避免前置器之间相互接触，以保证前置器之间相互绝缘。4常见故障及处理方法振动与位移的准确测量对于压缩机组的稳定运行至关重要，一般振动和位移探头都是成对安装的，如果其中一个不正常，若该点处的温度，以及其他相关工艺指标都无异常时，就可以判断这个报警是假的。能够引起误报警的原因有以下几方面。4.1探头安装质量因素引起的故障误报警引起误报警的原因有探头锁紧螺帽松动，延伸电缆中间接头松动或接触不良，前置器连接接头滑扣或松动等。处理方法:在安装探头时，用合适的工具用力上紧螺帽，螺帽松动情况在运行中基本不会出现;但由于系统的多次拆装和长期运行，中间转接接头松动或接触不良在运行中可能会出现，这就需要在每次检修中将接头处的油污杂质清除干净，并做好接头处的绝缘密封工作。为了确保中间接头拧紧，可以在用手拧紧后，再用尖嘴钳紧固1/8圈即可。4.2测量线路引起的故障误报警常见的原因有前置放大器接线端子松动或接触不良，3500处接线端子松动或接触不良，探头延伸电缆破皮，线路屏蔽线接地等。处理方法:这类故障不容易判断，生产运行期间也不便于彻底检查，如果查出问题之后，处理方法就简单了。对于接线端子松动或接触不良引起的误报警，可以在解除该点联锁后进行处理，对于电缆破皮，可以在破皮处缠绕耐油密封胶带或用热缩管进行收缩包裹，若线路屏蔽线接地则需要重新接线，采取防接地措施。前置器处的3个压接端子在多次压接之后，很容易出现损坏，无法压紧线缆。由于前置器整体构造的特点，端子损坏后很难修复，必须更换新的前置器，这样造成了很大的浪费，建议在前置器与3500之间再增加一接线端子排，这样前置器处的压接端子只需一次将线接好，以后检查线路就在新增加的端子排处进行。4.3探头故障引起的误报警此类故障在机组运行期间无法处理，必须进行停机处理。探头在设备搬运和拆卸过程中，可能会因碰撞和磨损而损坏端部的测量线圈，所以在每次安装之前，要进行检查校验。首先进行外观的检查，夕卜观无明显缺陷的情况下，用万用表测量其直流阻抗，若在规定范围内，则说明探头完好;若外观有明显缺陷，如端部有磨损现象，电缆皮破损较大等，在处理破损后，除测量阻抗外，还需要用专用的传感器标准校验仪TK3-2E进行校验，校验结果合格后，方可使用此探头。不论何种故障，在机组运行期间，现场检查只能进行以下内容:在解除联锁的前提下，检查3500处的接线是否正常，前置器的接线端子有无松动，前置器供电电压是否正常，若探头中间转接头在机组壳体外保护管内，可以检查中间转接头有无松动，绝缘是否良好。若想做更进一步检查，就必须进行停机处理。5结论本特利传感器系统在神华神木化工有限公司的各机组上有大量应用，主要用于空压机组和合成气压缩机组，系统从2005年投用至今，只更换了2支传感器，原因是探