狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)在空壓機(jī)上的應(yīng)用

　　狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)技術(shù)版?zhèn)錉顟B(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)在空壓機(jī)上的應(yīng)用研究院設(shè)備(shèbèi)研究所；2.乙烯廠鉗工車(chē)間；3.乙烯廠空分車(chē)間，預(yù)防性維護(hù)修理保障(起保障作用的事物)了生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行。
　　某廠空分裝置(Apparatus)擔(dān)負(fù)著全廠氣、氮?dú)夤?yīng)，兩臺(tái)40OOOmYh空壓機(jī)是該兩套空分裝置的核心設(shè)備，是級(jí)關(guān)鍵機(jī)組(unit)，配置有S8000在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。自從上了S8000在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，實(shí)施狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)之后，實(shí)現(xiàn)了對(duì)該空壓機(jī)組的預(yù)防性維護(hù)修理。以下通過(guò)兩個(gè)成功(success)案例來(lái)說(shuō)明應(yīng)用狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)在實(shí)現(xiàn)預(yù)防性維修方面的情況。
　　機(jī)組由英格索蘭制造，為齒輪式多軸壓縮機(jī)(compressor)結(jié)構(gòu)兩個(gè)測(cè)點(diǎn)的電渦流位移傳感器與水平(Level)方向相差45°安裝
　　級(jí)轉(zhuǎn)速12000r/min，報(bào)警值33|xm，連鎖(lian suo)停機(jī)值38|xm.二級(jí)轉(zhuǎn)速16668r/min，報(bào)警值29|xm，連鎖停機(jī)值34|xm.三級(jí)轉(zhuǎn)速22500r/min，報(bào)警值25|xm，連鎖停機(jī)值30|xm.自2009年6月開(kāi)機(jī)，三級(jí)的
　　X、F兩個(gè)測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)值有緩慢上升趨勢(shì)（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(jī)維修軸承跑外圈一般是因?yàn)榕浜系木炔粔蛞约巴馊Χㄎ环绞皆O(shè)計(jì)不合理造成的。并非所有機(jī)頭都按這個(gè)時(shí)間進(jìn)行，如果保養(yǎng)好的可以延后，保養(yǎng)差的則需要提前。 三級(jí)振動(dòng)趨勢(shì)圖如所示。2009年6月8日三級(jí)A測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)值為6.3|xm，三級(jí)F測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)值為7.6|xm.2010年3月20日X測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)值為17.6|xm，測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)值為15.1|xm，而到2010年5月24日，三級(jí)X測(cè)點(diǎn)的最高振動(dòng)值為27.2|xm，而F測(cè)點(diǎn)也達(dá)到了25.2|xm，均已經(jīng)超過(guò)報(bào)警值25|xm，并且仍有上升趨勢(shì)。
　　為了分析該機(jī)組振動(dòng)增大的原因，利用S8000在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)該機(jī)組的信號(hào)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(duì)比圍1空壓機(jī)組總貌圖時(shí)間三級(jí)振趨勢(shì)圖圖。通過(guò)對(duì)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(jù)振動(dòng)緩慢爬升這一特性，可以判斷振動(dòng)是由于轉(zhuǎn)子不均勻（jūn yún)結(jié)垢，引起轉(zhuǎn)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(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)經(jīng)達(dá)到報(bào)警(Call the police)值，振動(dòng)仍有上升趨勢(shì)，所以車(chē)間決定立即進(jìn)行檢修，避免出現(xiàn)生產(chǎn)事故。
　　歷史教據(jù)二空分1*空機(jī)>>三8LTS動(dòng)波形W 1空壓機(jī)波形頻譜010年5月29日空分車(chē)間對(duì)空壓機(jī)進(jìn)行停機(jī)檢修。昆山空壓機(jī)維修軸承跑外圈一般是因?yàn)榕浜系木炔粔蛞约巴馊Χㄎ环绞皆O(shè)計(jì)不合理造成的。并非所有機(jī)頭都按這個(gè)時(shí)間進(jìn)行，如果保養(yǎng)好的可以延后，保養(yǎng)差的則需要提前。 昆山空壓機(jī)保養(yǎng)是回轉(zhuǎn)式連續(xù)氣流壓縮機(jī)，在其中高速旋轉(zhuǎn)的葉片使通過(guò)它的氣體加速，從而將速度能轉(zhuǎn)化為壓力。這種轉(zhuǎn)化部分發(fā)生在旋轉(zhuǎn)葉片上，部分發(fā)生在固定的擴(kuò)壓器或回流器擋板上。發(fā)現(xiàn)葉輪（指裝有動(dòng)葉的輪盤(pán)）、擴(kuò)壓器和殼體表面積碳、水垢嚴(yán)重，空壓機(jī)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(jī)振動(dòng)(vibration)故障，避免(avoid)檢修(Overhaul)之后故障重復(fù)發(fā)生采取以下措施。
　　1更換三級(jí)轉(zhuǎn)子。換下的轉(zhuǎn)子清洗(Cleaning)、除垢，作為備件。
　　Q用蒸汽對(duì)擴(kuò)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(guó)產(chǎn)濾芯(Filter)可以在過(guò)濾器外面加無(wú)紡布進(jìn)行預(yù)過(guò)濾；并對(duì)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(jī)吸氣暢通。
　?。?檢查三級(jí)水垢來(lái)源。檢查二級(jí)換熱器無(wú)內(nèi)漏，二級(jí)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(jī)運(yùn)行中檢查發(fā)現(xiàn)，二級(jí)換熱器疏水皮管排水較多。
　　1空壓機(jī)經(jīng)檢修(Overhaul)之后，振動(dòng)(vibration)明顯下降(descend)，三級(jí)振動(dòng)值大幅下降約15MI1V直保持在1llpm.通過(guò)狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)，及時(shí)掌握(熟知并能運(yùn)用) 機(jī)組的運(yùn)行狀況，并準(zhǔn)確診斷出機(jī)組的故障（fault）類(lèi)型、部位、程度等。通過(guò)監(jiān)測(cè)信息，合理安排檢修時(shí)間、檢修內(nèi)容，成功解決了1空壓機(jī)振動(dòng)三級(jí)振動(dòng)大的故障。
　　二、2空壓機(jī)組的監(jiān)測(cè)與運(yùn)行管理2空壓機(jī)與1空壓機(jī)結(jié)構(gòu)相同，2010年3月21日一級(jí)振動(dòng)(vibration)突然上升，A測(cè)點(diǎn)由13.2pm上升到21.6|Jm，F(xiàn)測(cè)點(diǎn)由12.9|Jm上升到22.4|Jm，接近報(bào)警值。昆山空壓機(jī)維修是更換全部磨損的零件，空壓機(jī)轉(zhuǎn)1000個(gè)小時(shí)或一年后，要更換濾芯，在多灰塵地區(qū)，則更換時(shí)間間隔要縮短。濾清器維修時(shí)必須停機(jī)，檢查壓縮機(jī)所有部件，排除壓縮機(jī)所有故障。
　　及時(shí)了解(Find out)到振動(dòng)突然增大的原因是當(dāng)時(shí)車(chē)間發(fā)生晃電。
　　通過(guò)S8000在線監(jiān)測(cè)（Food Monitor)與分析系統(tǒng)對(duì)
　　X、F測(cè)點(diǎn)的信號(hào)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(jī)維修軸承跑外圈一般是因?yàn)榕浜系木炔粔蛞约巴馊Χㄎ环绞皆O(shè)計(jì)不合理造成的。并非所有機(jī)頭都按這個(gè)時(shí)間進(jìn)行，如果保養(yǎng)好的可以延后，保養(yǎng)差的則需要提前。 通過(guò)(tōng guò)頻譜分析，認(rèn)為3倍頻的出現(xiàn)主要是與轉(zhuǎn)子與葉輪的聯(lián)接方式有關(guān)。轉(zhuǎn)子與葉輪之間是通過(guò)不規(guī)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(xiàn)3倍頻。
　　為了分析振動(dòng)突變前后的頻譜結(jié)構(gòu)(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(duì)比分析。通過(guò)對(duì)比發(fā)現(xiàn)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(duì)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(jī)突然斷電，引起壓縮(compression)機(jī)轉(zhuǎn)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(yùn)措施鑒于空壓機(jī)振動(dòng)突然上升接近報(bào)警(Call the police)值之后，振動(dòng)值平穩(wěn)，沒(méi)有發(fā)生大的波動(dòng)和突變，建議讓壓縮機(jī)繼續(xù)運(yùn)行，但是在工藝上保持平穩(wěn)操作，負(fù)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(jiān)測(cè)方面，加強(qiáng)該機(jī)組的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，密切關(guān)注空壓機(jī)的運(yùn)行狀況及振動(dòng)變化趨勢(shì)（trend)。