李 森
(中材天山(云?。┧嘤邢薰荆?廣東 云浮 527500)
人類利用水泥進行建造,已經(jīng)有了 100多年的歷史,水泥的生產(chǎn)和使用已經(jīng)完全達到了現(xiàn)代機械化水平,關于水泥設備的故障診斷技術研究已經(jīng)有了40多年的發(fā)展歷史,形成了一整套科學詳細的體系。形成了以油樣分析、振動診斷、無損檢測探傷和溫度監(jiān)測為主要診斷方法,各種針對性診斷方法共同實行的發(fā)展局面。進入21世紀以來,隨著現(xiàn)代化機械設備的不斷發(fā)展,對機械故障診斷技術又提出了更高的要求,面臨著更高的挑戰(zhàn)。以計算機科學應用為例,設備的信號分析處理效率大大提高,從而幫助設備故障診斷的速度提升,機械設備的診斷已經(jīng)向著現(xiàn)代化、科學化的方向飛速發(fā)展。
縱觀我國水泥機械設備維修方法發(fā)展歷程,可以發(fā)現(xiàn)在很長時間以來,我國大部分企業(yè)對于水泥機械設備的維修方式主要采用周期性維修和養(yǎng)護,規(guī)定一段時間內(nèi)進行一次故障排查和維修。隨著水泥生產(chǎn)技術的不斷變革,新出現(xiàn)的干法水泥技術要求水泥設備能夠長時間連續(xù)性工作,傳統(tǒng)的周期性維修養(yǎng)護,不能滿足新型大型機械設備的要求。至上世紀80年代,我國關于水泥機械設備的維護技術出現(xiàn)了變革,逐漸接受了西方的狀態(tài)維修理論。即根據(jù)設備運行時的狀態(tài)進行分析研究,來確定設備狀態(tài)的優(yōu)劣程度,從而進一步進行針對性的維修。該理論最為注重的是設備狀態(tài)的持續(xù)性監(jiān)測,能夠有效預防設備故障的出現(xiàn)。
進入21世紀以來,電子信息技術逐漸應用到機械設備的運行當中,機械設備自動化、信息化成為了衡量設備狀態(tài)優(yōu)劣的標準,除此之外,隨著工程科學管理水平的不斷提高,機械設備的可靠性大幅增強,現(xiàn)階段的機械設備更加依靠的是科學管理。目前形勢下出現(xiàn)的新的發(fā)展形勢主要有以下幾個方面:1. 電子信息技術逐步應用于機械設備的管理;2.設備的維修和養(yǎng)護不再是單一的工程,而是對所有設備形成的網(wǎng)絡進行維修處理;3.更加注重機械設備的可靠性;4.設備狀態(tài)監(jiān)測以及故障診斷技術成為現(xiàn)階段主流手段。出現(xiàn)以上發(fā)展趨勢的主要原因,就是由于現(xiàn)階段大量應用的新型干法水泥生產(chǎn)技術。
(1)初級診斷
一般是指針對機械設備進行簡要診斷,由現(xiàn)場技術人員進行一對一診斷,從而初步得出設備狀態(tài)的評估信息。
(2)精密診斷
是指以初級診斷得到的評估信息為基礎,對需要進行故障排查的設備進行進一步識別,并進行詳細的進一步診斷。明確故障出現(xiàn)的原因和位置,從而得出針對不同型號、不同類別設備的故障診斷策略。
(3)功能診斷
是指對出現(xiàn)疑是故障的機械設備進行運行后的功能診斷,主要檢測的是設備功能和狀況是否出現(xiàn)故障。根據(jù)設備運行產(chǎn)生的結(jié)果,從而進行故障定位和處理,進行整改的標準是同型號同類型正常工作的設備所發(fā)出的功能性信息。
(4)連續(xù)監(jiān)控
通過對需要進行狀態(tài)監(jiān)測的機械設備進行外接儀表或計算機處理系統(tǒng),從而對設備的運行狀態(tài)進行實時的信息反饋,來達到連續(xù)監(jiān)控的目的。由于目前的工業(yè)生產(chǎn)大多是一整套大型機械設備共同運作,一旦某一環(huán)節(jié)由于故障而出現(xiàn)停止運作,就會進而影響整條生產(chǎn)線,從而導致重大的生產(chǎn)損失。常規(guī)的定期檢測方法無法適用于系統(tǒng)的大型設備,此時就需要對機械設備進行連續(xù)監(jiān)控,從而確保機械設備在處于監(jiān)控的狀態(tài)下良好運行。
(1)外觀檢查
是指由專門的技術檢測人員通過對設備工作時的聲音、溫度以及運行狀態(tài)等表面信息進行檢測,從而初步定位故障產(chǎn)生的位置和故障信息。該方法主要依靠技術檢測人員的檢察經(jīng)驗和維修技術,從而進行人工初步估算,對故障進行預測。
(2)振動測量
機械設備在日常運行中必定會產(chǎn)生振動現(xiàn)象,當設備運轉(zhuǎn)出現(xiàn)故障時,其產(chǎn)生的振動信息將會與平常狀態(tài)不一樣。通過對設備運行產(chǎn)生的振動信息進行采集分析,可以進行設備故障的判斷處理。
(3)噪聲
機械設備在運作過程中會產(chǎn)生噪音,噪音產(chǎn)生的主要聲源是機械設備的振動通過媒質(zhì)向遠處傳播。出現(xiàn)故障的機械設備產(chǎn)生的噪音與正常工作狀態(tài)下的機械設備不一樣,其噪聲頻率主要受到機械零件的運動頻率影響。通過對噪音頻率進行分析,可以確定設備是否出現(xiàn)故障,而對機械每個部位的定點分析,可以確定故障位置。
(1)超聲波探測:該方法的主要優(yōu)點是診斷方式成本較低,能夠適用于各種厚度的機械設備,穿透性較好,成像速度較快,比較適用于平面型缺陷的檢測。
(2)射線探測:采用的主流射線是x射線。可以通過立體的方式對體積型缺陷進行詳細檢測,能夠穿透大部分材料且不會受到衰減。但是由于射線對人體的危害較大,所消耗的成本較高,一般需要謹慎使用。
(3)滲透探測:一般是指熒光滲透和著色滲透。這兩種方法在日常的設備檢測中使用較為普遍。原因就在于操作簡單,耗費成本較少。主要運用于宏觀的設備故障檢測,或者用來檢測設備表面損傷。
(4)磁粉探測:該種探測方法針對的是鐵磁性材料機械設備,利用該類型機械設備的材料磁性進行故障檢測。該方法的針對性較強,對表面損傷的反應較敏捷。
(5)渦流探測:該探測方法主要適用于電子計算機系統(tǒng)自動化檢測,針對封閉結(jié)構(gòu)下的機械設備不便于進行拆解,便可以使用具有高靈敏度的渦流探測方法。
隨著現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)的時代到來,具有高度自動化、高精度的大型水泥機械設備來說,需要有先進的故障檢測技術進行配套。水泥機械設備的故障檢測考驗技術人員過硬的理論知識和操作實踐經(jīng)驗,同時對故障檢測技術有著較高要求。如何能夠確保系統(tǒng)化的機械設備進行較長周期的穩(wěn)定連續(xù)運行,從而提高設備的運轉(zhuǎn)效率,將設備故障發(fā)生概率降到最小,是我們現(xiàn)在需要解決的問題。
[1]明樹平. 水泥機械設備故障和診斷技術應用探討[J]. 中國科技博覽,2014(1):223-223.
[2]趙飛. 水泥機械設備故障及診斷技術的應用探討[J]. 房地產(chǎn)導刊:中,2014(12):89-89.
[3]江國棟. 水泥機械設備故障與診斷技術的應用研究[J]. 工業(yè),2015(27):00256-00256.
[4]趙慧凱. 淺析水泥機械設備故障和診斷技術的應用[J]. 企業(yè)技術開發(fā)月刊,2013, 32(2):83-84.
[5]宋明明. 淺析水泥機械設備故障和診斷技術的應用[J]. 工程技術:文摘版:00002-00002.