8000B旋轉(zhuǎn)機械監(jiān)視保護裝置講解旋轉(zhuǎn)機械故障診斷技術(shù)
更新時間：2018-05-25 點擊次數(shù)：2215次
8000B旋轉(zhuǎn)機械監(jiān)視保護裝置講解旋轉(zhuǎn)機械故障診斷技術(shù)是隨著現(xiàn)代工業(yè)大生產(chǎn)的發(fā)展而發(fā)展起來的一項設(shè)備診斷技術(shù)。它是研究設(shè)備運行中或停機時基本不拆卸的情況下，掌握設(shè)備的運行現(xiàn)狀，判定設(shè)備故障的部位、原因、嚴重程度和狀態(tài)，預(yù)測設(shè)備可靠性和壽命，并提出解決方案的技術(shù)。其研究的內(nèi)容涉及模式識別、現(xiàn)代控制理論、信號處理技術(shù)、人工智能、電子技術(shù)、統(tǒng)計數(shù)學(xué)、模糊數(shù)學(xué)、計算機科學(xué)、灰色系統(tǒng)理論等多方面的內(nèi)容。對旋轉(zhuǎn)機械進行診斷包括對設(shè)備的性能進行診斷和對設(shè)備的故障進行診斷兩方面內(nèi)容。大型旋轉(zhuǎn)機械如風(fēng)機、壓縮機、汽輪機和燃氣輪機等設(shè)備，是石油、化工、冶金、航天及電力等現(xiàn)代重要生產(chǎn)部門中的關(guān)鍵生產(chǎn)工具，對這些設(shè)備開展性能監(jiān)測與故障診斷工作，具有重要的意義。
1、8000B旋轉(zhuǎn)機械監(jiān)視保護裝置講解旋轉(zhuǎn)機械故障診斷技術(shù)現(xiàn)實要求
當前我國對設(shè)備的維護仍采用傳統(tǒng)的計劃、定期維修。而這種方法帶有很大的盲目性，設(shè)備有*、故障類型、故障部位及故障程度難以準確把握。另外，由于良好部位的反復(fù)拆卸，機械性能往往不理想，甚至低于檢修前。而且，沒有必要的超前維修，帶來人力、物力的巨大浪費。故障診斷儀器的廣泛應(yīng)用，使對機械設(shè)備的維護由計劃、定期檢修走向狀態(tài)、預(yù)知檢修變?yōu)楝F(xiàn)實，使機械設(shè)備的維護方式發(fā)生了根本性革命。狀態(tài)監(jiān)測避免了機械的突發(fā)故障，從而避免了被迫停機而影響生產(chǎn)；機械狀態(tài)分析為預(yù)知機械設(shè)備的維修提供了可靠依據(jù)，即可做到測量表明有必要時才進行維修。使得能夠及時準備維修部件，安排維修計劃，克服了定期維修帶來的不必要的經(jīng)濟損失和設(shè)備性能的下降 ;完善的診斷能力可準確指出故障類型和故障部位，避免維修的盲目性，使監(jiān)測簡單易行，大大縮短了維修工期；完善的設(shè)備管理軟件，又可使企業(yè)設(shè)備管理自動化。由此可見，狀態(tài)檢測給企業(yè)帶來的經(jīng)濟效益是十分顯著的。如實行狀態(tài)維修后，某化工廠年維護修理工作由2567臺減至21臺；某電機廠維護費用下降了65%。某造紙廠年節(jié)約18萬美元，而振動監(jiān)測設(shè)備一次性投資僅是此數(shù)的13% 。
2、8000B旋轉(zhuǎn)機械監(jiān)視保護裝置講解旋轉(zhuǎn)機械故障診斷技術(shù)理論基礎(chǔ)
旋轉(zhuǎn)機械的主要功能是由旋轉(zhuǎn)部件來完成的，轉(zhuǎn)子是其zui主要的部件。旋轉(zhuǎn)機械發(fā)生故障的主要特征是機器伴有異常的振動和噪聲，其振動信號從幅域、頻域和時域反映了機器的故障信息。因此，了解旋轉(zhuǎn)機械在故障狀態(tài)下的振動機理，對于監(jiān)測機器的運行狀態(tài)和提高診斷故障的準確率都非常重要。利用振動檢測系統(tǒng)可及時發(fā)現(xiàn)和識別這些異常振動現(xiàn)象，通過振動發(fā)展趨勢觀察分析，控制或減少振動，避免發(fā)生重大事故。
大型旋轉(zhuǎn)機械常見的故障原因分類為⑴設(shè)計原因：設(shè)計不當，運行時發(fā)生強迫振動或自激振動；結(jié)構(gòu)不合理，應(yīng)力集中；設(shè)計工作轉(zhuǎn)速接近或落入臨界轉(zhuǎn)速區(qū)；熱膨脹量計算不準，導(dǎo)致熱態(tài)對中不良；⑵制造原因：零部件加工制造不良，精度不夠；零件材質(zhì)不良，強度不夠，制造缺陷；轉(zhuǎn)子動平衡不符合技術(shù)要求；⑶安裝、維修：機械安裝不當，零部件錯位，預(yù)負荷大；機器幾何參數(shù)調(diào)整不當；未按規(guī)程檢修，破壞了機器原有的配合性質(zhì)和精度；⑷操作運行：工藝參數(shù)（如介質(zhì)的溫度、壓力、流量、負荷等）偏離設(shè)計值，機器運行工況不正常；運行點接近或落入臨界轉(zhuǎn)速區(qū)；潤滑或冷卻不良。
3、8000B旋轉(zhuǎn)機械監(jiān)視保護裝置講解在旋轉(zhuǎn)機械運行中的實際應(yīng)用
系統(tǒng)能夠?qū)ΤＲ姷牟黄胶狻⒉粚χ?、轉(zhuǎn)子碰摩、油膜振蕩、氣流激振、部件脫落、軸承損壞、松動、旋轉(zhuǎn)失速和喘振等故障進行診斷，診斷結(jié)果成立的依據(jù)和故障的處理意見等。
3.1應(yīng)用實例
某壓縮機組由一臺直流電動機驅(qū)動增速機然后帶動壓縮機工作，整臺機組安裝在同一基礎(chǔ)上。電動機和增速機輸入轉(zhuǎn)速為1500r/min,增速機輸出端和壓縮機轉(zhuǎn)速為7758r/min。
3.2測點分析
3號測點置于齒輪箱頂蓋上。由于箱蓋不是直接壓在軸承蓋上，而且箱蓋的剛度不是很大，所以必須考慮傳遞途徑的影響。通?？梢詰?yīng)用倒頻譜分析，分離其影響，但限于設(shè)備條件，故采用調(diào)整測點的方法，將測點布置在軸承座的基座8號測點位置，避免了傳遞途徑的影響。其8號測點的位移和速度頻譜圖。
3.3診斷
50Hz的幅值與前面比較大大增加，甚至超過工頻25Hz的幅值，是二倍頻（不是電網(wǎng)頻率），同時發(fā)現(xiàn)三倍頻75Hz的幅值也比較大。由此說明該軸承座存在異?，F(xiàn)象。
根據(jù)二倍頻和三倍頻的幅值大的特點，考慮到齒輪箱前軸承端處有一聯(lián)軸器，故診斷為電機和齒輪箱的聯(lián)軸器對中不良。
停機后對該聯(lián)軸器進行測量發(fā)現(xiàn)：對中超差甚大，在垂直方向兩軸中心偏移達0.15mm，電機的中心較高。采取使電機中心下降的措施，再開機測試和進行頻譜分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)3號測點的位移振幅減為0.006mm（原為0.15mm），速度峰值為3mm/s（原為9mm/s）。其它各測點處的振幅也平均降低了25%。其中8號測點對中后的位移和速度的頻譜圖。二倍頻和三倍頻成分已基本消失。
3.4實例結(jié)論
用振動信號處理技術(shù)來診斷旋轉(zhuǎn)機械的轉(zhuǎn)子不對中的故障是可行的，選擇測點時，要考慮傳遞途徑的影響。
8000B旋轉(zhuǎn)機械監(jiān)視保護裝置講解旋轉(zhuǎn)機械故障診斷技術(shù)在減少突發(fā)性事故，提高設(shè)備的安全可靠性；提高設(shè)備可用率，降低設(shè)備強迫停運；降低了維修費用及壽命周期費用；延長了設(shè)備使用壽命等方面有著不可替代的作用。由于旋轉(zhuǎn)機械故障診斷技術(shù)具有以上的優(yōu)點，目前上一些發(fā)達國家已經(jīng)80%采用該技術(shù)，國內(nèi)企業(yè)也取得了一些改造的成功經(jīng)驗。實踐證明：采用旋轉(zhuǎn)機械故障診斷技術(shù)，無論在降低經(jīng)濟成本還是安全保證都是zui有效的途徑。它將在技術(shù)的推廣應(yīng)用中得到更加充分的體現(xiàn)并在實踐中不斷得到完善。
