建立運行參數數據庫 降低電機故障率

孫偉森

（中國石化中原石油化工有限責任公司，河南濮陽 457000）

1 問題的提出

電機是工業企業從事生產不可或缺的動力源，因生產所用電機出問題而影響產品質量，甚至停車，乃至發生事故不少企業都發生過，尤其是高溫高壓、易燃易爆的石油化工企業，輕者可造成生產裝置局部停車，重者造成全裝置停車，帶來重大經濟損失，甚至發生安全事故。因此強化生產所用電機尤其是生產流程中的關鍵要害電機的管理，準確把控是電機的運行狀態，對電機實施狀態檢修顯得尤其重要。建立生產裝置中的電機運行狀態參數數據庫，在生產過程中巡檢發現電機運行異常時，將所測電機運行狀態方面的技術數據與其數據庫中的歷史數據相比較，為電機進行預防性檢修提供依據，做到不過修，不失修，同時又降低電機的故障率，從而在節省電機檢維修成本的情況下，為電機的安全平穩運行提供保障。

2 電機運行狀態參數數據庫的建立

為生產裝置中的重要電動機建立一個運行狀態參數動態數據庫，數據庫內容包括:電機在生產流程中的設備位號、電機型號、額定電壓、額定電流、額定轉速、防爆等級、防護等級、安裝方式、出廠編號、生產廠家、生產日期、初次安裝時間、電機所用潤滑油的型號及其加油周期、初次安裝空載與帶載狀態下的電流、軸伸端的水平、豎直方向的振動值，非軸伸端的水平、豎直方向的振動值；歷次檢修后空載與帶載狀態下的電流、軸伸端的水平、豎直方向的振動值，非軸伸端的水平、豎直方向的振動值；初次安裝后與歷次檢修后電機的累計運行小時數、歷次檢修的主要內容等，具體內容與樣表見表一。對于現場裝有溫度、軸承振動值等在線監測裝置的電機，可自動記錄電機的運行數據，并形成電機的溫度曲線、電機軸伸端與非軸伸端振動值曲線等；對于使用電機綜合保護裝置的電機除可記錄電機的運行電流外，還可記錄電機的運行小時數，可形成電機的運行電流曲線，同時在其監控系統中設置電機運行電流、軸承振動值異常報警，當電機累計運行小時數達到其規定的加油周期時及時推送加油提醒報警。對于沒有裝運行電流、溫度、軸承振動值等在線監測裝置的電動機，可手動測量表1 中的相關數據并做好記錄。對電機每次檢修后的空載、帶載狀態的運行狀態數據要及時測試，其測試數據連同檢修的主要內容一并記錄于表1，并實行動態管理。

表1 GA403 電機運行狀態參數數據庫數據清單（樣表）

3 電機運行狀態參數數據庫的應用及其效果

電機運行狀態參數數據庫可為判斷電機的運行狀況，實施電動機的狀態檢修，做到不失修，不過修，減少電動機的故障率提供技術支持，其可應用于但不限于以下5 個方面：

（1）可用于電機與其所驅動設備初裝后或檢修后，連接聯軸節時電機與其所驅動設備找正對中好與否的查驗。電機與所驅動設備初裝后或檢修后，連接聯軸節時電機與其所驅動設備的找正對中好與否對電機長周期安全運行很重要，找正對中不好會使電機及其所驅動設備振動變大，影響電機及其所驅動設備長周期安全運行，甚至影響軸承的使用壽命。驅動設備為采用機械密封的機泵時，會損壞機械密封，造成泄漏。若泄漏為易燃易爆介質，很有可釀成安全事故。在實際工作中多次遇到電機檢修后，電機與其所驅動機泵找正對中不好，導致連接聯軸節前后電機的振動值增加比較多，后經電機停下重新找正對中，電機帶載運行的振動值明顯下降。

（2）可用于電機軸承的運行狀況的判斷，為電機實施狀態檢修提供依據。在生產過程中，若巡檢發現電機運行聲音異常，測其振動值并于數據庫中的歷史數據作比較，若明顯增大或振動曲線變化異常監控系統出現報警，可對電機軸伸端或非軸伸端軸承部位作進一步振動頻譜測試，并對其振動進行頻譜分析，為電機軸承的運行狀況做出判斷，進而對電機是否需要停機檢查、修與不修、何時修做出決策。

（3）可利用電機累計運行小時數，為電機軸承定期潤滑提供依據。電機軸承的潤滑尤其是滾動軸承的定期加油是對電機定期維護，確保其長周期安全運行的一項重要工作?？衫脭祿熘须姍C累計運行小時數，參照電機軸承定期加油的周期對電機及時進行加油，避免電機軸承缺油運行。當然對于將運行狀態參數接入監控系統的電機，當電機的累計運行小時數達到設定的加油周期時，監控系統可自動推送加油提醒報警。通過電機累計運行小時數的統計與應用，做到電機不因潤滑問題出現故障，延長軸承的使用壽命。

（4）可為生產流程中關鍵電機軸承的適時更換提供技術支持。生產流程往往有一些關鍵電機，其一出故障要么嚴重影響影響產品質量，要么生產流程中斷停車，造成很大的經濟損失。對這些電機要利用運行狀態參數數據庫建立全壽命周期的累計運行小時數臺賬，參照生產廠家的建議或以往的運行經驗，關注電機軸承的累計運行小時數及其使用壽命，適時對電機軸承進行更新，避免電機軸承發生“遭遇”性故障，影響生產，造成損失。

（5）對于將電機運行電流接入監控系統的電機，可設置電機運行電流異常波動報警。當報警出現時，通知相關人員查驗電機所驅動設備是否正常，可及時發現所驅動設備存在的問題。在實際生產中多次發現監控系統電機運行電流出現異常報警，檢查電機運行電流曲線發現在一個不太長的時間段內有一個明顯下降的過程，通知相關人員查機泵的出口流量，同樣也有一個明顯的下降過程，進一步檢查泵的吸入口濾網，發現有堵塞現象，安排對其清理并恢復運行后，電機運行電流及其曲線顯示正常。

幾年來，公司對生產流程中的電機都建立了運行狀態參數數據庫，為查驗電機與其所驅動設備檢修后找正對中好與否，做好電機定期加油維護、適時進行狀態檢修工作，做到不失修不過修提供了很好的技術支撐，運行實踐表明電機的故障率明顯降低。