【摘 "要】泵站機(jī)組監(jiān)測(cè)是對(duì)機(jī)組進(jìn)行維護(hù)的前提,監(jiān)測(cè)的質(zhì)量和效率直接影響著機(jī)組的效率與運(yùn)行的安全性。為了減少故障的發(fā)生,提前處理存在的機(jī)組問題,西藥對(duì)泵站機(jī)組的監(jiān)測(cè)進(jìn)行優(yōu)化,以提高泵站運(yùn)行的安全性。
【關(guān)鍵字】泵站機(jī)組;檢測(cè)優(yōu)化;泵站安全
泵站機(jī)組檢測(cè)是衡量機(jī)組質(zhì)量與效率的主要方式,機(jī)組檢測(cè)的結(jié)果是對(duì)泵站進(jìn)行維修和改造的重要依據(jù)。寧夏固海揚(yáng)水工程是一項(xiàng)規(guī)模較大的工程,建成于70年代末并成功投入使用,30多年來泵站機(jī)組設(shè)備不斷老化,泵站的效率與安全性急需提高。為了確保泵站運(yùn)行的安全,需要對(duì)泵站的機(jī)組進(jìn)行檢測(cè),并對(duì)檢測(cè)的犯法進(jìn)行優(yōu)化,以提高監(jiān)測(cè)的準(zhǔn)確性,確保泵站運(yùn)行安全。下文筆者結(jié)合固海揚(yáng)水工程泵站機(jī)組檢修的現(xiàn)狀,對(duì)其優(yōu)化提出幾點(diǎn)建議措施。
1.泵站機(jī)組檢修的現(xiàn)狀
寧夏固海揚(yáng)水工程有揚(yáng)水泵站21座,150臺(tái)套機(jī)組,總裝機(jī)容量達(dá)到100575千瓦。1臺(tái)機(jī)組大修需要花費(fèi)1至2個(gè)月的時(shí)間。測(cè)量大軸擺度、刮削絕緣墊、找折線等關(guān)鍵工序需要花費(fèi)近一個(gè)月的時(shí)間。泵站機(jī)組檢修所需要的工作量極大,耗費(fèi)的時(shí)間很長,檢修的效率也比較低。機(jī)組檢修的方法需要進(jìn)行改善,檢修效率有待提高。
2.人工檢修存在的問題
在檢修過程中,讀表記錄工作需要工作人員等待機(jī)組的部件停穩(wěn)以后進(jìn)行,所需的時(shí)間較長。人力盤車的啟動(dòng)與停止都會(huì)對(duì)電機(jī)軸和水泵軸造成較大的振動(dòng),且數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性比較差,且難以進(jìn)行重復(fù)的操作。另外,人工毒鏢需要占用大量的人力,工作人員的工作條件也比較大。綜合分析后發(fā)現(xiàn),檢修耗費(fèi)的時(shí)間長、占用的工作人員多、容易出現(xiàn)誤差、效率低等,是目前人工檢修存在的主要問題。
3.在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能
為了提高對(duì)泵站機(jī)組的檢修效率,提高檢修的準(zhǔn)確性和安全性,可以考慮采用在線監(jiān)測(cè)的方式,建立自動(dòng)化的檢修系統(tǒng)。在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)于規(guī)模較大的泵站機(jī)組的檢修是比較實(shí)用的。該系統(tǒng)集和了計(jì)算機(jī)、傳感器及人工智能等各項(xiàng)技術(shù),將泵站機(jī)組檢測(cè)的各項(xiàng)內(nèi)容都納入了監(jiān)測(cè)的范圍,并能夠?qū)?shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的分析處理。同時(shí),服務(wù)器應(yīng)可以根據(jù)其他單位或者廠家采集系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)調(diào)整,擴(kuò)展性和兼容性相對(duì)較好。能夠由用戶自定義,完成數(shù)據(jù)的離線采集與處理。當(dāng)系統(tǒng)的工程師輸入數(shù)據(jù)之后,便可將數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒?wù)器,并在此處進(jìn)行統(tǒng)一的分析與管理,最中意系統(tǒng)狀態(tài)曲線的形式展示。必要時(shí),方便系統(tǒng)數(shù)據(jù)的調(diào)用。同時(shí)可與泵站的局域網(wǎng)進(jìn)行連接,一旦出現(xiàn)異常或者故障情況,可及時(shí)發(fā)出警報(bào),工作人員可根據(jù)情報(bào)的提示進(jìn)行處理。檢測(cè)數(shù)據(jù)還能夠根據(jù)數(shù)據(jù)人員的分析和操作,及早發(fā)現(xiàn)潛在的故障,達(dá)到預(yù)防故障的目的。
3.1實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)功能
機(jī)組當(dāng)前的運(yùn)行狀態(tài)可以在用戶的終端通過數(shù)值、曲線、圖表的形式展現(xiàn)出來,工作人員根據(jù)這些數(shù)值狀態(tài),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)組的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),根據(jù)多方面的數(shù)據(jù)資料對(duì)機(jī)組的情況進(jìn)行全面的把握。該系統(tǒng)通過波形顯示把握上導(dǎo)軸承的擺度,根據(jù)上、下機(jī)架水平振動(dòng)圖,可以對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的位移曲線進(jìn)行監(jiān)測(cè)。同時(shí),通過頻譜還能對(duì)機(jī)組的聲壓、振幅、頻率進(jìn)行展示,同時(shí)對(duì)三者之間的相互關(guān)系進(jìn)行表達(dá)。機(jī)組軸心的軌跡也能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),當(dāng)只有一個(gè)力作用于轉(zhuǎn)軸上的時(shí)候,其軸心軌跡是圓形的。
電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子間氣隙也是泵站機(jī)組檢測(cè)的重點(diǎn)內(nèi)容,也是判斷電機(jī)運(yùn)行是否安全的重要參考內(nèi)容。當(dāng)二者在運(yùn)行時(shí)發(fā)生了嚴(yán)重的擺動(dòng),甚至是存在結(jié)構(gòu)的變化時(shí),二者間的氣隙就會(huì)出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象,所產(chǎn)生的磁拉力也就不對(duì)稱。電機(jī)的定、轉(zhuǎn)子間氣隙變化對(duì)機(jī)組運(yùn)行的安全性造成了嚴(yán)重的威脅,嚴(yán)可能會(huì)引發(fā)情況較嚴(yán)重的“掃膛”事故。通過對(duì)氣隙進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測(cè),有助于對(duì)定、轉(zhuǎn)子當(dāng)中的缺陷進(jìn)行修補(bǔ)和調(diào)整,并對(duì)定轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行反應(yīng),以提高問題的處理效率。
3.2數(shù)據(jù)分析功能
數(shù)據(jù)采集完成后需要進(jìn)行分析以后,了解機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)的特征參量,并通過特征參量的變化反映機(jī)組運(yùn)行的狀態(tài)。反應(yīng)時(shí)域信號(hào)的波形圖,其幅值在時(shí)間上具有一定的變化規(guī)律,有助于利用這一規(guī)律把握信號(hào)的頻率分布情況。而通過功率譜可以對(duì)信號(hào)頻率進(jìn)行分析,并獲得全面、準(zhǔn)確的頻率信息。各頻率成分與鍵相信號(hào)之間的相對(duì)位置、角度等,能反映出具體的時(shí)間趨勢(shì)圖,這對(duì)于軸裂紋等事故的發(fā)生具有積極的監(jiān)測(cè)意義。通過軸心軌跡的形狀變化,判斷軸上預(yù)載荷的變化、軸間隙是否正常等。除此之外,還能夠?qū)Ρ谜緳C(jī)組存在的其他問題進(jìn)行反應(yīng)。
4.在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)
該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能夠有效減少檢修所需要的時(shí)間,大大提高泵站機(jī)組檢修的效率,有助于延長機(jī)組設(shè)備的使用壽命、降低停機(jī)頻率與人工檢修的成本等,是目前優(yōu)化泵站機(jī)組監(jiān)測(cè),提高機(jī)組運(yùn)行效率的有效方式。決策部門可以通過參數(shù)的變化情況,對(duì)重要設(shè)備的維護(hù)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整,強(qiáng)化對(duì)設(shè)備的監(jiān)督和管理,及時(shí)發(fā)現(xiàn)其中的問題,預(yù)防并避免故障或事故的發(fā)生。
4.1加強(qiáng)的信號(hào)采集與共享
通過系統(tǒng),加強(qiáng)了對(duì)泵站機(jī)組的擺度、振動(dòng)、壓力脈動(dòng)、氣隙等數(shù)據(jù)的采集,有助于對(duì)監(jiān)測(cè)所需要的溫度、功率、轉(zhuǎn)速、揚(yáng)程等狀態(tài)信息進(jìn)行采集。通過系統(tǒng),能夠?qū)C(jī)組的低頻、隨機(jī)特性等進(jìn)行綜合考慮,信號(hào)的準(zhǔn)確和可靠也有較有利的保證。
4.2動(dòng)態(tài)分析符合泵站機(jī)組的運(yùn)行特點(diǎn)
機(jī)械、電氣和水力特性等因素都會(huì)影響到泵站機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài),而機(jī)組的振動(dòng)特性是隨著其功率、轉(zhuǎn)速、揚(yáng)程、導(dǎo)葉開度、水頭等參數(shù)的變化而變化的,這一變化具有實(shí)時(shí)性。在進(jìn)行泵站機(jī)組檢測(cè)的時(shí)候,也應(yīng)該對(duì)其數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)施的監(jiān)測(cè),并對(duì)常規(guī)的趨勢(shì)、頻譜等進(jìn)行分析,具有清晰、直觀的特點(diǎn)。
4.3數(shù)據(jù)存儲(chǔ)比較完善
只有多年全面的在線系統(tǒng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)才能夠作為系統(tǒng)檢測(cè)的參數(shù),并根據(jù)全方位數(shù)據(jù)的分析和比較,非泵站機(jī)組存在的故障進(jìn)行反應(yīng)。并以此作為對(duì)機(jī)組進(jìn)行小修或大修的依據(jù)。該體統(tǒng)中具有比較完善的數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)方案,具有實(shí)施、全面的特點(diǎn),數(shù)據(jù)庫的訪問速度也得到保證,滿足了機(jī)組壓縮存儲(chǔ)的要求。
4.4通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與發(fā)布
該系統(tǒng)在對(duì)信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的同時(shí),也為管理和技術(shù)人員提供了交流的平臺(tái),方便他們對(duì)機(jī)組的運(yùn)行狀況進(jìn)行把握和溝通,及時(shí)解決問題,并為系統(tǒng)的改進(jìn)提供有效的建議。
5.小結(jié)
綜上所述,泵站機(jī)組故障的發(fā)展是一個(gè)漸變的過程,在檢測(cè)中采用實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)的方式,在早期對(duì)故障做出預(yù)測(cè)和評(píng)估,有助于捕捉事故征兆,提前做好故障防范。加強(qiáng)對(duì)事故的采集和分析,為泵站機(jī)組監(jiān)測(cè)提供有力的幫助。同時(shí),優(yōu)化對(duì)泵站機(jī)組監(jiān)測(cè)能夠節(jié)省人力成本,提高監(jiān)測(cè)的效率,促進(jìn)泵站的正常、安全運(yùn)行。
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