大型旋转机组的状态监测与故障诊断

《大型旋转机组的状态监测与故障诊断》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、石油化工门动化•2007.「83AUTOMATIONINPETROCHEMICALINDUSTRYr.-mi亠丄rtAi-r厶JvUx-A-lUMhl—丄QrtdH入bkU入型班技DL殂HJ4A心血伙JTRX焊乡助田得旺，王春燕，宋亚彬，代再春（兰州石化公司设备维修公司•甘肃兰州730060）播要：状态监测是保证大型机组平稳运行的必要措施，故障诊断是保证大型机组平稳运行的必要手段•只有通过完整的实时的状态监测7与谁翰的故璋诊■斷；才能及时发现大型机纸的务个安全備-总：侏证大型机纽-的平稳运-行『-左要对常見的大型机组状态监稱与故障诊断常用方法进行了总结和分析.关

2、■词：状态整测；故障诊断；振动：釉位移中图分类号：TP277文猷标识码：B文章编号：1OO7-7324（2OO7）O4・OO83-O3故障诊断是根据对大机组进行状态监测所获优劣的一个主要指标。得的信息，结合机组的工作原理、结构特点、运行状振幅的ffl：值可以表示为峰一峰值（Ph-Ph）.况,对即将或将要发生的故障进行分析、预报「对已…单峰值一（0—P峰》宥效值Crms）-或平-均值经或正在发生的故障进行分析、判断，以确定故障的性质、类别、程度、部位及首势；对维护机组的正常运行和合理检修提供正确的技术支持。以便预防和减少机械危险情况或灾难性事故的发生，增加工厂设备

3、的安全性。并合理安排维修，最大限度地廷长机器的长周期运行，降低运行成本。1大型机组的状态检测E旋转机械的状态监测系统多种多样，目前工厂采用较多的是美国BentlyNenada的在线监测系统。该公司状态监测与故障诊断保护系统全面、安全、可靠。状态监测系统的构成与作用•••*40••■**•••••■••—••••••■••••■••该系统主要由传感器系统、监测器系统和故障诊断保护系统组成。传感器系统主要是对各种各样的参数采集转换，监测系统对传感器采集的信号进行运算处理，较直观真实地通过显示器，系统地反映出旋转机械的运行状况，根据用户要求做出早期运行状态，对运行机械

4、进行快速保护『大型机组故障诊断保护系统主要有监视仪、便携式监测仪、计算机在线监测诊断管理设备，通过对参数的离线分析或长期在线监测，得出设备运行是否正常，若异常•是什么性质的故障，可能原因是什么，并预测出设备的运行趋势和提岀治理建议。状态监测的基本券数1.2.1振动参数振动的基本参数，即所谓的“振动三要素”——振幅、频率、相位。振幅是物体动态运动或振动的幅度。它是振动强度和能量水平的标志，也是评判机器运转状态（Average）o峰一峰值是整个振动历程的最大值,即正峰与负峰之间的差值；单峰值是正峰或负峰的最大值;有效值即均方根值。只有在纯正弦波的情况下，单峰值等于峰

5、一峰值的50%,有效值等于峰值的70.7%,平均值等于峰值的63.7%；平均值在振动SS量中彳艮少使用。振幅分别采用振动的位移、速度或加速度值加以描述、度量，三者可以通过微分或积分进行换算。在振动测量中，除特别注明外，振动位移的量值为峰一蜂值，单位是微米；振动速度的鼠值为有效值,单位是亳米/秒;振动加速度的僦值是单峰值，单位是重力加速度g-二般认为，在低频范围内，振动强度与位移成正比；在中频范围内，振动强度与速度成正比$在高频范围内，振动强度与加速度成正比。振动位移具体地反映了动、静间隙的变化，振动速度反映了能備的大小，振动加速度反映了冲击力的大小。频率是振动特

6、性的标志，是分析振动原因的重要依据。各种禾同类型的故障所引起的振动都有各自的特征频率。但是反过来，某种振动频率可能和多种类型的故障有关联。振动频率和振动故障的对应关系并不是惟一的，为了得到正确的诊断结论，需要对各种振动信息进行综合分析。振动频率也可以用转速频率的倍数来表示，如一倍频（IX）、收稿日期I2007-03-07；修改稿收到日期：2007-04-28作者简介：出得旺（1972-）.甘肃临洗人，1996年毕业于兰州化工学较仪表自动化专业•现工作于兰州石化公司设备维修公印，仪表工程师.二倍频（2X）、半频（0.5X）……对于旋转机械的振动来说，一般存在这样几

7、种频率：转子的旋转频率、各种振动分量的频率、转子的临界转速、机器自身和基础或其他附着物的固有频率。相位足指两个振动要素在时间或空间上的相差。相位的度他单位为度。在大型机组的在线状态监测中，具体测得的相位是指转子各选频振动信号（如一倍频等）与轴上—_j■w••■••■j■••・••••••■■•・向定标志（如键相崙）之冋的相位差。和位托饭功领域有着许多重要的应用，例如：比较同频率振动在时间上的先后关系；比较激振力与响应在空间上的相互关系*比较两个零部件之间相对运动的方位'在转子动平衡中起着不可或峽的作用。1.2.2位置参数-•位置参数有轴的径问位瞿（偏心度》、触向

8、位置（位移量）、胀差、机