在線監(jiān)測系統(tǒng)與離線監(jiān)測診斷的分析實例

張哮

【摘 要】利用S8000旋轉(zhuǎn)機械在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)對離線診斷進行補充分析，通過在線頻譜、軸心軌跡等分析手段，對機組運行過程中產(chǎn)生的振動信號進行監(jiān)測，增加判斷設(shè)備的故障狀態(tài)和結(jié)論的準(zhǔn)確性，從而實現(xiàn)預(yù)防性維修，加強了分析結(jié)果的可靠性，幫助工程師掌握設(shè)備故障，實現(xiàn)了一加一大于二的效果，結(jié)合實例說明該系統(tǒng)的應(yīng)用有效性。

【關(guān)鍵詞】在線監(jiān)測 故障診斷 預(yù)測維修

1 S8000旋轉(zhuǎn)機械在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)概述

Web8000 服務(wù)器和一至多臺監(jiān)測分站通過工廠的局域網(wǎng)互聯(lián)在一起；同時通過電話線和 modem 用戶可以以撥號的方式訪問。S8000 系統(tǒng)不止有一臺監(jiān)測分站，一個工廠有可能有多臺監(jiān)測分站監(jiān)測不同的機組。NET8000集成了設(shè)備監(jiān)測、故障診斷、數(shù)據(jù)采集、信號分析、網(wǎng)絡(luò)通信等多項功能。S8000系統(tǒng)軟件為狀態(tài)監(jiān)測和設(shè)備維護人員提供了強大豐富的圖譜分析功能。包括機組總貌圖、波形頻譜圖、軸心軌跡圖、振動趨勢圖、全息譜圖、多軌跡圖、多頻譜圖、振動參數(shù)列表等30多種功能。用于機組的運行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷，可診斷不平衡、不對中、摩擦、渦動、松動、彎曲等常見故障。

2 加氫改制結(jié)垢故障診斷應(yīng)用案例

2.1 案例說明

10月27日，加氫改質(zhì)PSA裝置開工后，在負荷等工藝參數(shù)穩(wěn)定的情況下，K401機組氣壓機出現(xiàn)振動變大現(xiàn)象，壓縮機前后軸瓦達到報警值50以上，波動達到正常值的2倍。振動波動現(xiàn)象表明壓縮機存在故障，已影響到機組的正常運行，為此應(yīng)用在線監(jiān)測對故障進行診斷。

2.2 故障離線診斷分析

DCS系統(tǒng)出現(xiàn)報警信號以后，監(jiān)測人員用BH550到現(xiàn)場進行離線監(jiān)測，對壓縮機聯(lián)軸器側(cè)和自由端的振動值及頻譜進行分析，從圖2-2不難看出軸向、水平、垂直三個反向的振動值都在正常范圍內(nèi)，最大值不超過1，從頻譜圖上看以轉(zhuǎn)頻的1、2倍頻為主導(dǎo)，無其他雜波，總體上看設(shè)備運行平穩(wěn)，沒有出現(xiàn)導(dǎo)致報警值的任何跡象[ ]。

2.3 S8000在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)診斷分析

如圖2-3所示壓縮機各測點的變化規(guī)律基本相似，選取25日至28日3天內(nèi)，測點XI6801、XI6802、XI6803、XI6804的時域頻譜圖和振動變化趨勢進行分析，22時19分前壓縮機前軸承XI6801、XI6802和后軸承XI6803、XI6804振動值分別為19μm、21μm。運行至22時19分，壓縮機軸承振動突然增大，最大振動達50μm、34μm，隨后又降至40μm、30μm，并穩(wěn)定下來，但是振動幅值仍然很大。

應(yīng)用在線監(jiān)測系統(tǒng)進行故障分析，如圖2-4中所示壓縮機各點頻譜以1倍頻占有絕對的主導(dǎo)地位。與故障前頻譜圖比較有突然增加的現(xiàn)象，初步判斷振動的增大是由于不平衡量發(fā)生變化導(dǎo)致的[ ]。同時觀察XI6801波形圖方面有削波的跡象。由不平衡故障機理知，造成轉(zhuǎn)子不平衡的具體原因很多，按發(fā)生不平衡的過程可分為原始不平衡、漸發(fā)性不平衡和突發(fā)性不平衡等幾種情況。而漸發(fā)性不平衡多是由于轉(zhuǎn)子上不均勻結(jié)垢，介質(zhì)中粉塵的不均勻沉積等原因?qū)е碌模浔憩F(xiàn)為振值隨運行時間的延長而逐漸增大[ ]。綜上所述壓縮機兩側(cè)振動變化最為明顯，根據(jù)在線頻譜和S8000系統(tǒng)以及最近幾天的振動趨勢分析，本次波動振動能量值主要集中在1倍頻上，并且轉(zhuǎn)子平衡發(fā)生改變，根據(jù)以上情況可以判斷為結(jié)垢造成的不平衡故障，再結(jié)合振動趨勢圖趨勢變化，推測轉(zhuǎn)子在整個過程中發(fā)生結(jié)垢和垢體脫落情況。而現(xiàn)場檢修的情況也驗證了在線監(jiān)測系統(tǒng)得出的結(jié)論。

3 結(jié)語

本文充分論述了運用S8000在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的振動趨勢和在線頻譜等分析手段對離線診斷進行補充分析.通過離線和在線頻譜對比發(fā)現(xiàn)，s8000在線系統(tǒng)能夠通過多種圖譜判斷問題的原因，準(zhǔn)確定位問題根源，避免了離線監(jiān)測的測量失效。尤其是對現(xiàn)場離線監(jiān)測中由于監(jiān)測點無法直接貼近軸承處所導(dǎo)致的監(jiān)測誤差，為現(xiàn)場監(jiān)測診斷人員及時找到故障原因提供了指導(dǎo)和幫助。

參考文獻：

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