前言

目前，國外先進企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)設備動態(tài)管理，即實時采集設備運行中的振動、溫度等指標，對大型油站潤滑油進行在線分析，然后通過后臺分析監(jiān)控設備運行狀態(tài)，匯總各種相關參數(shù)，綜合評判設備的運行狀態(tài)，尤其是振動學與潤滑學兩學科的交匯，對設備的使用狀態(tài)及維護保養(yǎng)可提供有價值參考依據(jù)。

某公司在這方面進行了大膽的探索和嘗試，積極聯(lián)合上海某公司為其立磨減速機及減速機主油站安裝了遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)。運行實踐表明，該振動及潤滑遠程監(jiān)測系統(tǒng)是有效的，可靠的，可以及時發(fā)現(xiàn)設備問題，采取有效措施，避免造成嚴重損失。

一、在線監(jiān)測系統(tǒng)介紹

系統(tǒng)采用進口振動傳感器，使用遠程預知性維修控制系統(tǒng)，參照先進國際標準ISO 10816-3，對采集數(shù)據(jù)值根據(jù)實際情況(包括工況、工藝、潤滑情況等)進行分析，為現(xiàn)有設備量身定做預、報警值，實時監(jiān)控，隨時查看并提取運行狀態(tài)下的振動數(shù)據(jù)。一經(jīng)監(jiān)測到生產(chǎn)設備的各項運行參數(shù)出現(xiàn)異常，可根據(jù)實際情況指定維修方案進行維修，這樣能大大提高生產(chǎn)率，延長設備的維修周期和使用壽命，降低設備的事故發(fā)生率，為企業(yè)創(chuàng)造直接的可觀經(jīng)濟效益，在線監(jiān)測流程見圖1。

圖1 減速機在線監(jiān)測流程

該在線監(jiān)控系統(tǒng)可提前發(fā)現(xiàn)的各類設備故障有：(1)機械類故障：軸承故障、轉子不平衡、對中不良、齒輪箱故障、油膜渦動、油膜振蕩、摩擦和松動等。(2)電氣類故障：轉子斷條和偏心等。(3)潤滑類故障：潤滑油液和液壓油液等油液監(jiān)測。

針對公司大型減速機，采用在線振動監(jiān)測系統(tǒng)，在立磨機組齒輪箱的敏感測點以鉆孔攻絲方式加裝振動加速度傳感器，采集測點振動數(shù)據(jù)(包括振動加速度波形和頻譜、振動速度波形和頻譜、振動位移波形和頻譜、解調(diào)波形和頻譜等參數(shù))，結合現(xiàn)場分析及計算機高級分析，判斷機組運行狀態(tài)、查找可能存在的故障隱患。

振動加速度傳感器測點布置原則是：沿振動測點到傳感器路徑距離最短、且剛性最大。考慮測點布置的經(jīng)濟性，每個軸承沿徑向至少應考慮安裝一個加速度傳感器，對于承受軸向力的軸承，還應考慮加測軸向振動。潤滑監(jiān)測安裝在回油管路。該公司減速機共分布10個監(jiān)測點，其中振動測點9個(電機2個：驅(qū)動端垂直和水平；高速軸5個：其中前端3個，水平、垂直和軸向，后端2個，水平和垂直；內(nèi)齒圈2個：12點方向和3點方向)，潤滑測點1個。測點位置如圖2。

圖2 減速機測點分布

根據(jù)立磨主減速機參數(shù)，參考國際標準ISO 10816-3，規(guī)定各個級別的報警參數(shù)限值如下：正常(綠色)：<3.5mm/s；預警(黃色)：≥3/5mm/s；報警(橙色)：≥7.1mm/s；紅色(危險)：≥11.0mm/s。各級別報警狀態(tài)描述見表1。

表1 報警狀態(tài)描述

(1)從電腦IE登錄相關網(wǎng)址，可以選擇關注的減速機，然后看到每個測點的放置位置，見圖3。

圖3 測點查看界面

(2)選擇需要查看的參數(shù)，可顯示出該參數(shù)的振動趨勢圖，見圖4。

圖4 選擇需要查看的參數(shù)

(3)選擇具體檢測時間點或者在趨勢圖上選擇關注點(見圖5)，可以查看該檢測點頻譜圖或波形圖，也可以用過濾功能選擇時間區(qū)間。

圖5 選擇具體檢測時間點

(4)潤滑分析的使用：選擇第10個點，減速機(油液)點擊進人后，可以查看相關參數(shù)的趨勢圖和具體檢測時間點的數(shù)值(見圖6)。

圖6 潤滑分析的使用

首先，優(yōu)化維修策略，控制維護成本。監(jiān)測產(chǎn)品可為機組的安全長周期運行提供堅實的保障，可為企業(yè)順利實施狀態(tài)檢修提供可靠依據(jù)。

其次，挖掘設備信息，提供決策依據(jù)。狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)可以挖掘機組早期故障征兆，準確判斷故障部位，提供機組狀態(tài)發(fā)展趨勢及故障嚴重程度，幫助用戶根據(jù)實際狀況制定決策，計劃維護時間和方式。

第三，利用外部資源，健全人才隊伍。遠程在線監(jiān)測功能，可很方便地調(diào)動外部的專家資源，從而與企業(yè)一起用好狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，發(fā)揮系統(tǒng)應有的作用。

第四，降低運行風險，增加企業(yè)利潤。預防性診斷分析工作可有效減少嚴重機組故障，從而可大大減少被迫停機次數(shù)，降低運行風險，增加企業(yè)利潤。

作者：郝志江，岳保山

來源：《安陽中聯(lián)海皇水泥有限公司》

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