原料磨減速機遠程在線監測及故障分析系統

周永安陳嘉斌 張作謙 伉大儷

（1徐州中聯水泥有限公司,江蘇 徐州 221011；2大連圣力來監測技術有限公司,遼寧 大連 116033）

原料磨減速機遠程在線監測及故障分析系統

周永安1陳嘉斌1張作謙2伉大儷2

（1徐州中聯水泥有限公司,江蘇 徐州 221011；2大連圣力來監測技術有限公司,遼寧 大連 116033）

建立了一套基于物聯網的設備預知維修管理的云服務平臺，通過的遠程在線監測實時數據分析，跟蹤分析設備關鍵結構的振動特征及振動能量的變化和發展，監測分析與故障診斷，能夠早期發現和預報設備潛在的故障征兆、關注設備發展趨勢，有效減少故障損失，使設備運行壽命最大化，實現設備的狀態維修管理，提高安全生產水平，降低設備運行成本，為企業帶來明顯的經濟效益與社會效益。

原料磨減速機、設備預知維修、云服務平臺、遠程在線監測、故障診斷

徐州中聯水泥有限公司是中國聯合水泥集團公司的核心企業。公司擁有代表世界先進水平的日產10000噸級新型干法熟料生產線。其中原料磨主減速機-電機、窯主減速機-電機、煤磨主減速機-電機、水泥磨主減速機-電機是新型干法水泥生產線的原料、預熱、燒成、冷卻、煤磨等生產流程環節的關鍵動力傳動設備。水泥生產線上任何一臺關鍵機組停機，都會造成全線停產。這類關鍵機組在生產過程中需要保持安全運行，設備管理人員需要隨時掌控機組的安全狀態。生產運行過程中如何搞好關鍵機組基于狀態監測技術為基礎的設備預知維修，提早發現設備故障征兆，避免重大事故發生，減少停機的次數，保證這些機組在生產流程環節的連續安全運行，提高回轉窯運轉率，是水泥行業共同追求的目標。

徐州中聯水泥有限公司與大連圣力來監測技術有限公司聯合研發原料磨減速機遠程在線監測及故障分析系統。大連圣力來監測技術有限公司多年從事研發設備狀態監測及故障診斷系統等裝備，產品技術完善，性能優良，具有自主知識產權。

原料磨主減速機 1309A是5000T/d新型干法水泥生產線的原料生產流程環節的關鍵動力傳動機組。該機組電機是蘭州電機廠的產品，主減速機是德國FLENDER公司產品。之前對該設備的健康狀態評定 主要靠FLENDER廠家在原料磨主減速機底座安裝的振動傳感器。將速度振動信號引入DCS系統給出底座振動烈度值，預警值6mm/s，高高報警值8mm/s，正常在1.0mm/s左右。

過去對機組健康評估采用的方法是經常需要邀請國外監測公司，自帶便攜式監測儀來到現場進行臨時分析。這種臨時監測分析不能滿足連續運行的安全管理需求，尤其是機組在停檢前需要快速了解該設備停檢期間需要處理哪些問題時，這種臨時邀請來的監測分析，經常由于滯后需求而被動。

原料磨減速機遠程在線監測及故障分析系統的相關技術獲得發明專利[2]。本項目的基于云存儲的實時數據庫及故障診斷分析軟件達到國際先進水平。本項目的核心元素（遠程智能化在線式數據采集裝備OMS9000、數據的傳輸軟件MDC9000、基于云存儲的實時數據庫MDBASE,行為審計系統、分布式遠程狀態監測及故障分析系統DMS9000[1]、設備的預知維修管理系統CBM9000等）為國有自主知識產權，安全可控。

如圖 1所示，原料磨減速機遠程在線監測及故障分析系統通過智能數據采集裝備對水泥熟料生產線設備進行多通道并行的數據采集、以本地與云平臺兩種方式實現在線監測、故障分析診斷、設備運行健康狀態的評估以及早期預先發現設備潛在故障等具有實質創新能力的設備管理功能。

圖1 原料磨減速機遠程在線監測及故障分析系統

在原料磨主減速機的驅動電機、減速機輸入端及減速機系統分部齒輪和各軸承等關鍵結構部件的對應部位，按照ISO10816標準原則安裝多個振動傳感器，通過在線監測系統將原料磨主減速機振動傳感器的振動數據采用 OMS9000CR在現式智能數據采集設備連續采集并通過網絡傳到企業 DMS9000在線監測系統數據庫。企業設備管理人員可在企業辦公網絡任意一個客戶端訪問、查詢、瀏覽設備當前狀態，實時分析、診斷及評估機組的健康水平。系統投入運行后，可及時發現原料磨減速機設備的故障隱患，為設備在生產流程環節的連續安全運行，提供技術支持與決策依據。

原料磨減速機遠程在線監測及故障分析系統投入運用為企業帶來了明顯的經濟效益與社會效益。據不完全統計，關鍵主機設備有效運轉率平均提高1%，設備故障率大幅度降低，設備維護、維修費用降低10%。

原料磨減速機遠程在線監測及故障分析系統具有很高的實用價值，具有廣闊的市場前景，為提高水泥等流程型行業設備管理水平，降低設備運行成本作出了重要貢獻，具有示范效應。

[1]伉大儷,遲忠先,張作謙. 煙氣輪機機組在線狀態監測及故障診斷系統的研制[J]. 石油化工設備技術,1998,06：28-31+69.

[2]大連圣力來監測技術有限公司.轉動設備振動信號失橢譜分析方法.專利號：201110268782.3

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