淺談在線監測技術在關鍵機泵中的應用

蔣利萍（巴陵石化職工培訓學校，湖南 岳陽 414014）

淺談在線監測技術在關鍵機泵中的應用

蔣利萍（巴陵石化職工培訓學校，湖南 岳陽 414014）

近幾年，化工企業為了追求更大化的經濟效益，采取在線監測技術與故障診斷工作，減少了維修費用，避免了事故的發生，也使企業從中獲取了更多的經濟效益。關鍵機泵在生產中起著輸送的作用，在線監測技術應用在它身上，對故障及時發現，及時處理，避免事故發生，起到了至關重要的作用。

在線監測；設備維修；關鍵機泵；設備故障

多年來，化工企業為了獲得更大的經濟效益，規模逐漸擴大。生產裝置中的關鍵機泵常無備件，如果發生故障，后果將無法估量。設備維修是化工企業的一項重要工作，而維修方式由事后維修、定期維修轉變為預知維修，這其中的在線監測技術在設備上的應用起到了至關重要的作用。它的應用避免了設備事故的發生和非計劃性停車，降低了生產成本，為企業創造了更大經濟效益。

1 在線監測技術

1.1 在線監測介紹

在線監測是設備在運行中，對設備進行監測，取得設備實時狀態，與設備正常時的狀態進行對照，并對測得的數據進行處理、分析、判斷，是否發生故障，以及確定故障的類型、部位、性質、程度，提出合理維修意見。可以說，在線監測利用先進的儀器可以監測化工設備當前是否正常，并可以預測設備將來。

1.2 在線監測具備以下功能

根據在線監測的儀表安裝來看，在線監測具備以下功能：①在設備正常運行的條件下，能夠及時地檢測和評估出設備需要監測的部分，其運動是否正常，受力是否均勻，設備是否存在缺陷，性能是否惡化，以及是否出現故障等等，便于及時掌握設備的運行現狀；

②通過監測設備及時發現設備故障的預兆，以便及時采取相應的對策，以避免特大、重大事故的發生；

③在線監測可以及時確定設備故障的部位、類型，以及程度，評價設備的可靠性，以便制定設備的運行時間及安排設備維修的項目；

④如若故障發生了，能實時紀錄下出現故障的全過程，為事后進行故障原因分析提供依據，不讓同類事故發生；

⑤在線監測能夠及時發現故障來源，根據來源能及時提出改進的措施，對設備的設計、制造進行改造，對設備的運行、維修水平進行工藝改進，為設備的運行提高其及安全可靠性。

2 在線監測技術在關鍵機泵上的應用

2.1 選取符合條件的機泵進行在線監測

近幾年來，煉化企業因機泵故障引發起火、爆炸等惡性事故時有發生，造成了較嚴重的人員傷亡和經濟財產損失，并引發環境污染，引起全社會的廣泛關注。因此，選取了符合以下三種條件的關鍵機泵為監測對象：①高溫熱油類；②輕烴類；③有毒有害類。

2.2 確定監測方案進行在線監測布置

機泵常見故障有：密封裝置損壞、軸承損壞、電機故障、振動過大、員工操作不當等。

根據常見故障，確定測點為軸承徑向振動（水平垂直）、軸向振動、軸承溫度、密封監測參數（密封液壓力監測/流量監測、油站壓力/液位監測），進行在線監測布置。

3 在線監測技術分析，防止誤判

處理設備故障的前提是對在線監測的數據進行分析、判斷，在對數據做分析時，需要根據設備的結構、原理，結合專業知識，對設備故障的各種數據進行綜合分析，防止誤判。

3.1 機泵故障真偽的辨別

由于在線監測儀表的失靈會對關鍵機泵的故障診斷造成誤判，而因系統中生產工藝的波動，人員的操作不當，也會出現誤判，因此判斷分析時不能僅憑一、兩個元素就判斷機泵發生了故障，而應該根據生產工藝、機泵的運行、在線監測儀表等各個方面來綜合的分析判斷。

3.2 機泵故障類型的分析

機泵常見故障有：密封裝置損壞、軸承損壞、電機故障、振動過大等。因此，對于機泵的軸承徑向振動（水平垂直）、軸向振動、軸承溫度、密封監測參數（密封液壓力監測/流量監測、油站壓力/液位監測）等各類數據進行分析，判斷到底是機泵哪里出現了故障。

根據監測點分析：①水平測點：振值上升很快，則有可能是軸承故障、轉子不平衡導致的，質量脫落、積垢掉落、配重物松動等。②垂直測點：振值上升很快，則有可能是軸承故障、地基過薄、地腳松動、軸承間隙過大等。③軸向測點：振值上升很快，則有可能是對中問題、軸彎曲、軸向推力過大、密封磨損問題。

根據圖像分析：①振動趨勢圖：平穩、逐漸增高、瞬時突變對應不同故障。②時域波形：顯示出沖擊特征。③頻譜圖：不同頻率成分反映不同故障。④單通道多特征趨勢圖：可以顯示通頻、外圈故障特征頻率等的幅值趨勢，揭示總振值的增加主要是由哪個特征頻率增加引起。

3.3 機泵故障程度的判定

對于機泵的故障程度進行判斷時，要仔細比對機泵故障前后的數據，然后根據有關標準、規定及機泵的維修情況等加以分析、判斷。過程當中，既要結合監測的實時數據，又要分析與原正常值相比的數據，重要的是觀察實時數值有無變化、有無加速變化等，因此來判斷機泵是可繼續運轉還是停車檢修還是更換零部件等。

3.4 機泵故障部位的判斷

根據在線監測的數據顯示，可以判斷分析出機泵出現故障的部位，同時要結合現場操作人員的經驗，通過看、聞、聽、摸等操作手段，更加精準的判斷分析出機泵的故障部位。避免出現誤判情況，對檢修造成誤導，影響生產進度，給企業帶來損失。

3.5 機泵故障趨勢的預測

依據在線監測技術可以對機泵的故障趨勢進行預測，通過對監測時數據做技術分析，可以分析機泵故障趨勢，為生產計劃能否完成提供依據，為制定檢修計劃提供依據。

4 結語

設備維修費在成本中占的比重很大，是一個相當可觀的數字。煉化企業采取在線監測技術與故障診斷工作，減少了維修費用，及時發現故障，避免了事故的發生，也使企業從中獲取了更多的經濟效益。

[1]設備狀態監測與故障診斷技術及應用，化學工業出版社，2008年.