狀態(tài)監測技術(shù)在空壓機上的應用

　　狀態(tài)監測與診斷技術(shù)技術(shù)版備狀態(tài)監測技術(shù)在空壓機上的應用研究院設備(shèbèi)研究所；2.乙烯廠(chǎng)鉗工車(chē)間；3.乙烯廠(chǎng)空分車(chē)間，預防性維護修理保障(起保障作用的事物)了生產(chǎn)平穩運行。
　　某廠(chǎng)空分裝置(Apparatus)擔負著(zhù)全廠(chǎng)氣、氮氣供應，兩臺40OOOmYh空壓機是該兩套空分裝置的核心設備，是級關(guān)鍵機組(unit)，配置有S8000在線(xiàn)監測系統。自從上了S8000在線(xiàn)監測系統，實(shí)施狀態(tài)監測技術(shù)之后，實(shí)現了對該空壓機組的預防性維護修理。以下通過(guò)兩個(gè)成功(success)案例來(lái)說(shuō)明應用狀態(tài)監測和故障診斷技術(shù)在實(shí)現預防性維修方面的情況。
　　機組由英格索蘭制造，為齒輪式多軸壓縮機(compressor)結構兩個(gè)測點(diǎn)的電渦流位移傳感器與水平(Level)方向相差45°安裝
　　級轉速12000r/min，報警值33|xm，連鎖(lian suo)停機值38|xm.二級轉速16668r/min，報警值29|xm，連鎖停機值34|xm.三級轉速22500r/min，報警值25|xm，連鎖停機值30|xm.自2009年6月開(kāi)機，三級的
　　X、F兩個(gè)測點(diǎn)的振動(dòng)值有緩慢上升趨勢（trend)，尤其是2010年3月20日之后，振動(dòng)值增大的速度(speed)變快。昆山空壓機維修軸承跑外圈一般是因為配合的精度不夠以及外圈定位方式設計不合理造成的。并非所有機頭都按這個(gè)時(shí)間進(jìn)行，如果保養好的可以延后，保養差的則需要提前。 三級振動(dòng)趨勢圖如所示。2009年6月8日三級A測點(diǎn)的振動(dòng)值為6.3|xm，三級F測點(diǎn)的振動(dòng)值為7.6|xm.2010年3月20日X測點(diǎn)的振動(dòng)值為17.6|xm，測點(diǎn)的振動(dòng)值為15.1|xm，而到2010年5月24日，三級X測點(diǎn)的最高振動(dòng)值為27.2|xm，而F測點(diǎn)也達到了25.2|xm，均已經(jīng)超過(guò)報警值25|xm，并且仍有上升趨勢。
　　為了分析該機組振動(dòng)增大的原因，利用S8000在線(xiàn)監測系統對該機組的信號進(jìn)行分析所示的是2010年5月27日21：11：55與2008年8月1日22：46：07的時(shí)域波形和頻譜對比圍1空壓機組總貌圖時(shí)間三級振趨勢圖圖。通過(guò)對比可以看出，振動(dòng)大的主要成分是1倍頻。再歷史敝供（密度》20丨0~05-丨4根據振動(dòng)緩慢爬升這一特性，可以判斷振動(dòng)是由于轉子不均勻（jūn yún)結垢，引起轉子緩變動(dòng)不平衡故障引起。鑒于振動(dòng)已碟篦技術(shù)版狀態(tài)監測與診斷技術(shù)經(jīng)達到報警(Call the police)值，振動(dòng)仍有上升趨勢，所以車(chē)間決定立即進(jìn)行檢修，避免出現生產(chǎn)事故。
　　歷史教據二空分1*空機>>三8LTS動(dòng)波形W 1空壓機波形頻譜010年5月29日空分車(chē)間對空壓機進(jìn)行停機檢修。昆山空壓機維修軸承跑外圈一般是因為配合的精度不夠以及外圈定位方式設計不合理造成的。并非所有機頭都按這個(gè)時(shí)間進(jìn)行，如果保養好的可以延后，保養差的則需要提前。 昆山空壓機保養是回轉式連續氣流壓縮機，在其中高速旋轉的葉片使通過(guò)它的氣體加速，從而將速度能轉化為壓力。這種轉化部分發(fā)生在旋轉葉片上，部分發(fā)生在固定的擴壓器或回流器擋板上。發(fā)現葉輪（指裝有動(dòng)葉的輪盤(pán)）、擴壓器和殼體表面積碳、水垢嚴重，空壓機入口空氣(Basin air)過(guò)濾器（作用：過(guò)濾雜質(zhì)等）的灰塵較多。
　　為解決1空壓機振動(dòng)(vibration)故障，避免(avoid)檢修(Overhaul)之后故障重復發(fā)生采取以下措施。
　　1更換三級轉子。換下的轉子清洗(Cleaning)、除垢，作為備件。
　　Q用蒸汽對擴壓器和殼體吹掃除垢。
　　Q選用質(zhì)量較好、精度（精確度）比較高的入口過(guò)濾器（作用：過(guò)濾雜質(zhì)等）筒芯，若使用國產(chǎn)濾芯(Filter)可以在過(guò)濾器外面加無(wú)紡布進(jìn)行預過(guò)濾；并對自潔式過(guò)濾器中舊的過(guò)濾筒全部更新(Updated)，更換后的過(guò)濾器阻力(resistance)明顯下降(descend)，提高了過(guò)濾效果，保證了空壓機吸氣暢通。
　?。?檢查三級水垢來(lái)源。檢查二級換熱器無(wú)內漏，二級換熱器下部疏水閥異常(abnormal)，不能正常工作排出(discharge)冷凝水（condensate water）。于是決定拆掉疏水閥，采用皮管排放冷凝水。在之后開(kāi)機運行中檢查發(fā)現，二級換熱器疏水皮管排水較多。
　　1空壓機經(jīng)檢修(Overhaul)之后，振動(dòng)(vibration)明顯下降(descend)，三級振動(dòng)值大幅下降約15MI1V直保持在1llpm.通過(guò)狀態(tài)監測技術(shù)，及時(shí)掌握(熟知并能運用) 機組的運行狀況，并準確診斷出機組的故障（fault）類(lèi)型、部位、程度等。通過(guò)監測信息，合理安排檢修時(shí)間、檢修內容，成功解決了1空壓機振動(dòng)三級振動(dòng)大的故障。
　　二、2空壓機組的監測與運行管理2空壓機與1空壓機結構相同，2010年3月21日一級振動(dòng)(vibration)突然上升，A測點(diǎn)由13.2pm上升到21.6|Jm，F測點(diǎn)由12.9|Jm上升到22.4|Jm，接近報警值。昆山空壓機維修是更換全部磨損的零件，空壓機轉1000個(gè)小時(shí)或一年后，要更換濾芯，在多灰塵地區，則更換時(shí)間間隔要縮短。濾清器維修時(shí)必須停機，檢查壓縮機所有部件，排除壓縮機所有故障。
　　及時(shí)了解(Find out)到振動(dòng)突然增大的原因是當時(shí)車(chē)間發(fā)生晃電。
　　通過(guò)S8000在線(xiàn)監測（Food Monitor)與分析系統對
　　X、F測點(diǎn)的信號進(jìn)行晃電前后的頻譜分析(Analyse)，頻譜上主要頻率為1倍、2倍、3倍頻，并且3倍頻最突出，頻譜圖如所示。昆山空壓機維修軸承跑外圈一般是因為配合的精度不夠以及外圈定位方式設計不合理造成的。并非所有機頭都按這個(gè)時(shí)間進(jìn)行，如果保養好的可以延后，保養差的則需要提前。 通過(guò)(tōng guò)頻譜分析，認為3倍頻的出現主要是與轉子與葉輪的聯(lián)接方式有關(guān)。轉子與葉輪之間是通過(guò)不規則的三棱柱聯(lián)接。這種聯(lián)接方式，容易產(chǎn)生松動(dòng)、摩擦(friction)，因而在頻譜上出現3倍頻。
　　為了分析振動(dòng)突變前后的頻譜結構(的變化，將2010年3月25日01：57：04與2010年3月1日10：57：04的時(shí)域波形和頻譜圖進(jìn)行對比分析。通過(guò)對比發(fā)現振動(dòng)上升的原因主要是由3倍頻上升。振動(dòng)突變前后頻譜對比圖如所示。3倍頻上升的原因是車(chē)間突發(fā)晃電時(shí)電機突然斷電，引起壓縮(compression)機轉子與葉輪聯(lián)接部位的松動(dòng)，至使振動(dòng)突然上升。
　　3.保運措施鑒于空壓機振動(dòng)突然上升接近報警(Call the police)值之后，振動(dòng)值平穩，沒(méi)有發(fā)生大的波動(dòng)和突變，建議讓壓縮機繼續運行，但是在工藝上保持平穩操作，負荷不能有較大的改變，杜絕晃電事故的發(fā)生，避免(avoid)產(chǎn)生波動(dòng)，引起振動(dòng)的再一次上升在狀態(tài)監測方面，加強該機組的狀態(tài)監測，密切關(guān)注空壓機的運行狀況及振動(dòng)變化趨勢（trend)。