焦化系统设备故障诊断技术的研究

李　明　吴静然　刘春哲

　　摘  要：本文分析了故障监测及诊断技术在焦化公司设备上的应用，通过应用故障诊断技术，实现预知维修，逐步实现精细化的设备管理，提高整体管理水平。
　　关键词：焦化系统；设备故障；诊断技术；应用
　　
　　一、前言

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　　焦化公司从1998年生产以来，在焦化机动科设立了点检站，负责焦化公司所有设备的设备点检管理工作。制定点检定修管理办法并详细制定了点检的范围、点检职责的划分、点检的程序、故障处理程序、预知维修、点检管理职责及点检管理的考核制度，组织监督各作业区的点检运行情况，保证焦化各台设备的安全稳定运行。
　　焦化公司在点检工作中对重要设备实行预知维修。预知维修是应用故障诊断技术对运行中的设备进行动态监测，根据大量的数据科学的预言设备的使用寿命，在最合理的时间和条件下进行检修，使各项综合费用降到最低。我们已经对主要的设备进行了动态监测，获得了大量的设备运行数据，及时掌握设备运行状况及劣化程度，使合理的安排设备计划检修延长设备的使用寿命，节约经费开支，为最大限度地防止设备过修和欠修提供了科学依据，同时为设备安全经济稳定高效运行做出了贡献。
　　二、故障监测及诊断技术在焦化公司设备上的应用

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　　1.检测的步骤
　　(1)对每一台设备详细地指定出敏感的检测部位，找出最能反映设备工作状态的合适位置，作为定期的检测点；
　　(2)对检测的时间做出规定（分为正常运转、非正常运转期）；
　　(3)根据仪器的使用要求，正确的采集数据；
　　(4)根据数据绘制劣化趋势图表；
　　(5)根据所有数据进行分析，发现异常点及时分析原因，并提出处理方案；
　　(6)逐步积累数据图谱，形成分析评价设备状态的标准。
　　2.远红外测温仪在供电设备及电器控制系统上的应用
　　根据远红外检测技术的特点，将检测重点放在供电配电的电器设备上，如变压器，高低压开关柜接线接点等，并获得了良好的经济效益。在对变压器等电器设备的状态监测过程中，均发现过数起故障，及时进行了处理，避免了因电器系统接点发热而酿成的设备事故和突发性的故障停机，保证了设备的安全运行，并为正常合理的电器检修提供了大量可靠的信息和依据。
　　3.应用诊断技术对大型旋转机械进行振动监测和诊断
　　焦化的吸气机和1200m3/h掺混风机是焦化的重要的煤气输送设备，是保证焦化正常生产和外网煤气用户正常生产的最关键设备，这两台风机一旦有故障停机现象，将会给焦化和其他煤气用户造成巨大的经济损失，根据生产的重要性，我们对这两种风机进行设备的状态监测和故障诊断，并取得了很好的成绩。
　　风机在进行正常运转时进行定期检测，记录振动数值，绘制振动轨迹图表，如发现风机某点的振动值超出正常运转时的数值范围，便开始劣化跟踪，缩短监测周期，实行每班一次或每两个小时一次的监测，同时进行分析产生振动增值的原因，提出处理方案或做检修前的准备和安排倒机运行方案。
　　例1:2005年10月21日1#风机振动值突然出现异常，数值已为原正常振动值的4倍以上。我们立即组织分析原因：首先，改变风机转速、进口流量及压力，振动数值未见减少，因此排除了风机在喘振区工作的可能;恒定进口压力改变进口流量，并根据轴瓦温升不变判定出轴承运行良好。经分析后初步判断：风机是由于转子粘积灰尘造成转子不平衡导致的振动增值。2005年10月21日至30日进行分析和提出方案同时进行检修前的准备。31日开始检修，在检修中发现，转子动平衡量已经达到220g/cm，（允许不平衡量11.5g/cm）超出允许不平衡量很多，证明经监测后判断正确。检修时重新做动平衡，风机安装运行后振动值达到正常运行数值范围，运行稳定。如表1。

　　例2:2005年8月5日，2＃风机电机、偶合器的各测振点数值明显偏高，初步判断：电机轴承损坏，电机与偶合器的同心度不够。在8月25日检修中发现，电机轴弯曲，轴与定子不同心；电机轴承损坏。通过更换电机转子轴、精确找正偶合器与电机轴的同心度，安装后风机运行振动值在正常的范围内。检修前后的振动数值劣化趋势图如表2。

　　振动监测技术在焦化公司应用后，通过对风机的振动监测，可以为风机提供机械设备状态与所记录的振动数据之间的直接相关性，风机机械状态的任何劣化均可以利用振动监测技术查出来，通过振动分析，可以在发生严重损坏之前识辨正在劣化的机械零件或故障模式，使风机的故障停机降到了最低。因在发生故障前为排除机器的故障，修理件和技术工人均做好了事前的安排，从而减小了故障严重程度，避免了重大的修理，节约了使用备件费和人工费，降低了检修成本。还可以更合理地安排检修时间。
　　三、结论

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　　通过分析，对运转中的风机不停车检查其主要作用有:可以掌握设备的运行状态，建立劣化趋势分析和动态管理，变被动为主动;可以对设备故障原因、故障机理进行诊断分析，适时制定对策，选择最合理的时间和最优化的检修方案进行检修;对检修后的设备严格把关，对维修质量进行检查和验收。
　　通过应用故障诊断技术，实现预知维修，逐步实现精细化的设备管理，提高整体管理水平。监测与设备故障诊断技术是保证企业生产安全、可靠、经济运行，最大限度发挥设备效能的重要手段，对于像风机这样的关键设备，普及设备监测与诊断技术，费用低，见效快，能解决设备的常见故障。
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