设备点检和机械设备故障诊断分析刘冰

设备点检和机械设备故障诊断分析刘冰

安阳钢铁公司第二炼钢厂设备科河南455004

摘要:机械设备的高效率运转对于保证生产的顺利开展有着关键性的意义。要做好设备的维护与检修,严格按照技术规程进行操作,很多企业在日常的生产中,将设备的维护和点检管理合理的结合起来,实现设备的合理养护,避免设备在运行过程中由于出现问题而导致生产受到严重的影响,避免了设备安全事故的发生,保证了生产的顺利开展,极大的提高了生产的经济效益和社会效益。

关键词:设备点检;机械设备;故障诊断

一、设备故障的主要体现形式

1.总体性能变化

这类故障的表现十分显著,容易发现,比如:离心泵的无法上量。故障的表现十分显著,极易被发现或者检测到,无法预防,可能是临时性出现的现象。

2.异常振动

机械设备处于合理的工作状态下,震动数值在标准规定允许的限度内,如果过度震动或者震动超限,则必定存在某一方面的故障,可能是由于某种设备的内在原因或者外在原因而引起的,要做好故障的查找,及时发现问题,如果转子出现失衡现象,可能会导致振动超限。

3.声音异常

如果设备处于正常的工作状态,可能在运转过程中仅仅发出一点微小的声音,不会形成噪音。如果在设备的运转过程发出较大的噪音或者杂乱无规则的噪音、金属撞击声,则表明设备非正常运转。故障的范围可能比较广,根据以往的操作经验发现,如果声音比较沉重,并且带有颤抖现象,则可能是故障已经十分严重,设备可能已经出现严重的损伤。所以对待故障的检验,必须认真、仔细,保证判断正确。

4.过热现象

发动机经常会出现过热现象,出现过热的部分为发动机、变速设备、制动设备以及轴承等部位。如果设备处于正常的运转状态下,不论设备运转多长时间,指定的部分必须保证温度在一定的范围之内,不允许出现过热现象。当这些部分的温度过高,就是发生过热,可能会导致设备的局部或者整体存在较为严重的危险,通常来说,变速设备或者轴承温度过高可能是由于润滑油缺失而导致的,所以不允许出现过热现象。

5.磨损残余物增加

机械零部件的表面或者内部如果存在缺陷,或者发生损伤,可能会导致机械发生故障,导致较为严重的安全隐患出现。零部件的表面缺陷或者内部缺陷通常是指材料在进行加工的过程中出现夹渣、气孔或者砂眼等缺陷。对设备产生的影响最为严重的是裂纹缺陷,如果设备老化,可能会产生机械磨损,发生断裂或者腐蚀,产生裂纹。部件的裂纹呈现多种状态,每一种状态可能产生的后果也各不相同,需要结合实际缺陷状况进行进一步分析,避免裂纹对设备的整体性能产生较大的影响。导致整体性能的显著下降。对于设备来说,最本质的问题并不在于是否存在裂纹,而是在于所产生的裂纹是否会对设备构成较为严重的影响。是否会进一步延伸或者拓展,导致设备的整体性能显著降低。

二、设备点检管理

作为设备管理中的一项基本制度,也是一项检查人员最根本的责任,点检人员必须有效的进行点检工作,按照确定的计划进行检测和维修。保证工作开展的及时性和有效性,避免出现事故。提高设备使用的耐久性。保证工作效率,维护正常生产,减少维修和使用的资金投入量。

三、点检中的震动数据检测

震动是对设备进行评价的一个重要参数值,必须合理使用,震动参数的评价指标主要有三个,分别为:振幅、相位和频率。为了合理的评价设备的运转状态,首先必须做好设备的安全性评价,如果设备的工作原理、转速以及结构存在较大的差异,则不予许采用存在差异性的震动物理性来描述。比如:如果频率受到较大的冲击,则用于描述的物理量为加速度。对于转速较小的设备,不存在冲击,可以选取的描述量为震动位移。如果设备一直采用振动位移来实现震动状况的评价,主要是由于下述原因:第一,设备的动静间隙不大,通过采用振动位移的方式来描述震动状况,以防止出现过度摩擦,合理的应用位移参数还可以实现对加速度或者速度的有效限制。第二,如果支撑刚度不变,则震动位移是一个单调性的函数,可以用于判断转子的平衡状况。第三,应用震动位移比选取其他参数更加直观和有效。第四,基于震动产生的原因以及历史运行状况进行判断。由于对设备进行速度测量、震动测量相比较加速度测量以及速度测量更加简单、容易,所以需要明确震动位移的概念。现阶段震动速度比较容易操作,在现阶段的设备测量、故障诊断以及震动评价工作中,可以选取烈度这一物理量来进行。就点检仪来说,位移的测量是尤为重要的。但是对设备的要求也相对严格,必须保证频率检测范围的合理性,满足设备的使用要求,保证震动参数的准确性。

四、点检中的温度测量

温度是设备运行或者工业生产中的主要热力参数。温度的额变化趋势以及变化量与设备的运行状况以及性能有着直接的联系。是一类重要的点检测量。温度数据的采集尤为重要,可以分为两类,一类是接触式温度检测,一类为非接触式温度检测。接触式的温度检测的部位为设备的内部结构,涉及到不同状态物质的检测。任何物体都存在热辐射,物体温度不同,辐射的波长组成成分不同,辐射能的大小也不同。热辐射中很重要的成分是红外线辐射,红外线辐射是从可见光的红端到毫米波端的波长范围内的电磁辐射,物体自身发射的红外辐射强度反映了物体自身的温度,能提供物体热状态的重要信息,可用来揭示物体的形状特征。目前红外测温技术已广泛应用于各个领域,在工业方面主要应用于电力、冶金、化工、建筑、电子等方面的故障检查和工业过程控制。在电力系统中,输电电缆接头发热是电力设备经常出现的故障,为防止过热造成停电事故,过去需用大量人力测量接头或导线的电阻比,利用红外测温则只需手持仪器对着导线直接测量,几秒钟即可完成。

五、点检中的声学测量

利用声响判断设备是否出现故障是以前常用的简易方法,例如电厂操作人员用听棒检查轴承的运行状态等,这种检测方法只能是一种定性的故障检测手段,依赖于人的经验和技巧。现代声学监测技术已有了很大发展。

1.在进行声响和噪声测量

利用声音和噪声的测量与分析进行机器设备监测及诊断主要有下列几种方法。第一,简易诊断法。通过人的听觉系统主观判断噪声源的频率和位置,粗估机器运行是否正常;借助于电子听诊器,对机器进行接触或非接触扫描.通过声响分析寻找机器的噪声源和主要发声部位。这种方法可用于机器运行状态的一般识别和精密诊断的定位。第二,通过频谱分析进行精密诊断。频谱分析是识别声源的重要方法,特别是对噪声频谱的结构和峰值进行分析,可求出峰值及对应特征频率,进而寻找发生故障的零部件及故障原因。第三,声强法。声强法对测量环境无特殊要求,并可在距离被测设备较近的范围内测量,测量既方便又迅速,但仪器相对较复杂。

2.超声波测量

正常人耳可以听到的声音频率为20-20000Hz,在此范围内的声音为可听声;频率低于20Hz的为次声;频率高于20000Hz的为超声。超声波具有良好的指向性,频率越高,指向性越好,因而可用来准确确定故障的部位。

综上所述,设备点检的意义在于及时发现设备的异常现象,然后再通过更为先进和精确的检测技术进行进一步的诊断分析,明确出现故障的具体位置,分析故障原因,进而制定合理的解决措施,使设备恢复正常运转。要定期进行设备的维护与检修,保证检测精度,使设备的性能参数不断优化,做好设备的性能考核,保证设备安全稳定的运行,为生产的顺利开展做好基础性保障,尽可能的实现更大的经济效益。

参考文献:

[1]邱黎明.设备点检和机械设备故障诊断[J].甘肃科技,2012,28(16):61,119.

[2]秦军强,李洪林.推行设备点检管理提高设备运行效率[J].设备管理与维修.2015(01).

作者简介:刘冰;男;(1976.9-)毕业于郑州轻工业学院,机械工程及自动化专业,本科;现就职于安阳钢铁公司第二炼钢厂设备管理科,主要从事设备的点检和管理工作。

标签:;  ;  ;  

设备点检和机械设备故障诊断分析刘冰
下载Doc文档

猜你喜欢