姜克彬(中國石化股份有限公司齊魯分公司塑料廠,山東淄博 255400)
試論往復式壓縮機常見故障診斷現狀及發展
姜克彬
(中國石化股份有限公司齊魯分公司塑料廠,山東淄博 255400)
為了提高化工企業的生產效率,提高化工企業的經濟效益,將故障診斷技術應用在化工機械設備的日常檢查和維修中,保障相關化工機械設備的正常運行具有重要的作用。文章就化工行業中常用的機械設備往復式壓縮機作為事例進行分析和說明,首先介紹往復式壓縮機常見故障診斷技術的現狀,然后根據設備的發展情況對故障診斷技術的未來發展趨勢做出展望,希望為我國相關工作人員在這方面的研究提供一定的參考。
往復式壓縮機;故障診斷;現狀;發展
往復式壓縮機在化工行業得到了廣泛的應用,是進行正常生產作業的核心設備。該類型壓縮機內部的介質基本上是由易燃性氣體構成的,若其發生了故障,導致易燃性氣體的泄漏,給工作現場帶來了極大的安全隱患。由于這種類型的壓縮機結構十分復雜,易損壞的零件也較多,使得產生故障的頻率一直很高。因此,改進其故障診斷技術,及時發現壓縮機出現故障的原因,對于提高生產效率,保障相關工作人員的人身安全具有重要的意義。下面筆者對現階段故障診斷技術進行闡述。
對往復式壓縮機進行故障診斷主要包括三個方面,即信號、特征和狀態。其中信號的診斷和檢測是最重要的。對壓縮機進行信號檢測所獲得的參數,將會直接影響到后續診斷步驟的分析。現階段,對壓縮機進行檢測的方法包括振動檢測、氣體檢測、噪聲檢測等。振動檢測所得到的振動信號是較為復雜的,這便給特征的分析造成了一定的阻礙,只有特征較為明顯的故障才能夠被診斷出來。在對特征的分析和提取上,一共分為時域、頻域以及時頻域三種提取方法[1]。利用時域提取法在對壓縮機進行檢測時,由于客觀原因使所得到的參數會出現失真的情況,雖然不能為故障的最終診斷結果提供有效的依據,但還是將其作為初步診斷的結果。利用頻域提取法對壓縮機進行檢測和分析時,主要是對其進行各種能譜分析,這些數據分析內容其中有一部分并不是持續在時域上出現的,因此不能夠將其分析得到的結果作為最終結果。而時頻提取法對其進行檢測時能夠解決上述出現的問題和不足之處,提高檢測結果的準確度。
在診斷壓縮機時所使用的狀態識別方法包括人工免疫、神經網絡以及支持向量機等方法。其中神經網絡方法的使用是建立在大量數據樣本的基礎之上,數據樣本的量越多,所得到的識別結果也就越準確,但在現實工作中很難得到實時的、大量的數據樣本,使該方法不能夠進行大面積的推廣和使用。而另外兩種方法在使用過程中則不需要大量數據,這兩種方法逐漸受到了大家的關注和使用。
隨著近年來我國相關科學技術的改革與發展,使故障診斷技術也逐漸在向智能化進行轉變。雖然故障診斷技術的轉變過程并不長,但是根據相關研究顯示,智能化的故障診斷技術具有良好的應用前景。并且,基于當前該技術的研究現狀和發展趨勢,其正處于過渡的關鍵時期,沒有成熟的診斷體系,得不到人們廣泛的認可。在獲得有效特征參數上,通常也只是憑借相關工作人員以往的工作經驗去假設特征參數,其后續所采取的驗證方法也缺乏一定的說服力,也不可能得到最理想的特征參數,距離實際的投入使用還有一定的差距[2]。
往復式壓縮機所出現的故障主要包括排氣的溫度、壓力、氣量的不正常以及活塞桿等易損件的損壞等。所以,在對壓縮機進行檢測時,只使用振動檢測的方法不能夠得出準確的結果。根據對以往故障診斷技術的研究和分析,在進行故障診斷的過程中,要對多種參數進行診斷和分析,才能夠保障診斷結果的準確性。
此外,故障診斷技術還在向智能化、網絡信息化方向發展。利用網絡信息化技術能夠實現對壓縮機的實時診斷,首先需要研制出適合診斷壓縮機的相關設備,然后找到受外界因素影響最小的檢測點,最后利用相關的信號處理技術和智能方法實現對壓縮機的自動診斷[3]。而在實現診斷技術的智能化上,隨著相關診斷方法的不斷發展,使該技術的智能化發展成為了可能。現階段,我國相關工作人員正在對其進行深入的分析和研究,并對以往的數據資料實施數據挖掘,希望能使該技術實現智能診斷。
利用先進的故障診斷技術對往復式壓縮機進行故障的檢測和排查,使壓縮機在化工行業中的使用變得更加高效和安全。由于這種類型的壓縮機自身所具有的特點,使其在發生故障時極容易產生安全隱患,發生安全事故。所以,盡早發現壓縮機所產生的故障,并采取有效措施對其進行解決,是提高化工行業安全生產的重要手段。本文對壓縮機目前的故障診斷技術的現狀和發展進行了分析,希望能夠促進往復式壓縮機故障診斷技術的發展。
[1] 王發輝,劉秀芳,程艷霞.往復式壓縮機故障診斷研究現狀及展望[J].制冷空調與電力機械,2007,(2):77-80.
[2] 余良儉.往復壓縮機故障診斷技術現狀與發展趨勢[J].流體機械,2014,(1):36-39.
[3] 劉海.往復式壓縮機故障診斷研究現狀及展望[J].石化技術,2015,(10):19.
On Reciprocating Compressor Fault Diagnosis Situation and Development
Jiang Ke-bin
In order to increase chemical production efficiency,improve the economic efficiency of chemical companies,fault diagnosis technology in routine inspection and maintenance of machinery and equipment in the chemical industry,to ensure the normal operation of machinery and equipment related to chemical industry has an important role.In this paper,The chemical industry,machinery and equipment commonly used in reciprocating compressor as case analysis and description,tirst introduced the current situation of common reciprocating compressor fault diagnosis technology and equipment to make light of developments in the outlook for the future development trend of fault diagnosis technology desirable to provide a reference for the study of relevant staff in this regard.
reciprocating compressor;fault diagnosis;;status quo;development
TH45
B
1003-6490(2016)05-0175-01
2016-05-12
姜克彬(1981—),男,江蘇徐州人,工程師,主要從事化工設備管理工作。