在线振动监测系统在大型设备故障预防及诊断中的应用

杨开九

韩泰轮胎有限公司 314001

前言

在大型设备的运行过程中，考虑到大型设备在生产运行中的重要作用，保证大型设备安全稳定运行成为了设备管理的重要任务之一。为了满足这一需要，出了要对大型设备进行定期的维修保养之外，还要对大型设备的运行状态进行监测，保证大型设备的故障能够提前得到预防和诊断，提高大型设备的运行效率，满足实际生产需要。从目前来看，在线振动监测系统能够很好的达到这一目标，能够在大型设备故障预防及诊断中发挥重要作用。所以，我们应对在线振动监测系统有足够的了解，加大其在大型设备故障预防及诊断中的应用力度，保证大型设备能够安全稳定运行。

1 在线振动监测系统的主要目的分析

从目前在线振动监测系统的应用来看，在线振动监测系统能够的目的主要表现在以下几个方面：

1.1 在线振动监测系统能够监测大型设备的运行状态

在线振动监测系统的优点在于，可以对大型设备的运行状态进行实时监控，能够掌握大型设备运行过程中出现所有问题，一旦大型设备在运行中出现异常，在线振动监测系统都能第一时间感知，并采取措施，及时进行干预和调整。

1.2 在线振动监测系统能够预防大型设备的故障

大型设备在运行当中出现故障是在所难免的，为了减少大型设备故障带来的危害，减少大型设备因故障突然停运的机率，在线振动监测系统发挥了重要作用。利用该系统，能够实现对大型设备运行故障的提前感知和预防，提高了大型设备的运行稳定性。

1.3 在线振动监测系统能够对大型设备的故障进行初步诊断

在线振动监测系统除了上述两个目的之外，还能够对大型设备的故障进行初步的诊断。由于在线振动监测系统主要监测大型设备的振动状态和位移变化情况，因此在线振动监测系统对大型设备的故障诊断相对准确，能够为最终的维修提供有力支持。

2 大型设备常见故障类型及具体表现

2.1 轴承故障

滚动轴承是大型设备中最常用部件之一，也是容易产生故障的部件。造成轴承故障的原因可以是制造缺陷、安装不当、润滑不良等。轴承故障会加大机组振动，随轴承寿命降低造成其他相关正常部件寿命终止(如正常运行机械密封由于轴承更换而被迫报废)；轴承损伤常具有隐蔽性、突发性，甚至造成抱轴卡死故障。

2.2 联轴器不对中

两个相连接的机器联轴器轴线不平行或不重合即为不对中。造成不对中的原因可以是装配不当、调整不够、基础损坏、热胀等。联轴器不对中会加大机组振动，造成轴承和机械密封损伤，甚至造成联轴器断裂，引发灾难性人身伤亡事故。

2.3 转子不平衡

诊断的经验看，电机的故障率与泵的故障率几乎相不平衡是转子质量分布不均匀造成的。不平衡当，且电机出现的故障修复起来比水泵更加困难；以的那部分质量在转动中会产生离心力，离心力随着往的振动监测系统大多仅以满足振动的联锁保护为不平衡质量的旋转而引起振动。

2.4 基础松动

设备固定地脚螺栓断裂或松动，甚至支撑结构裂纹造成基础支撑刚性下降。造成原因可以是螺栓断裂或松动，基础找平斜铁脱落，钢制制成框架焊口开裂，找正垫片脱落等。

3 在线振动监测系统在大型设备故障预防和诊断中的应用

考虑到大型设备的作用，以及对运行安全稳定性的需要，在大型设备运行过程中，需要应用在线振动监测系统对整个大型设备进行全面的监测，达到故障预防和诊断的目的。目前来看，在线振动就爱内测系统在大型设备故障预防和诊断中的应用主要表现在以下几个方面：

3.1 远程监测与管理

为了保证对大型设备的运行状态进行全面监测，在线振动监测系统需要设立远程监测与管理功能，在大型设备上安装监测点，实现远距离监视和测量，提高监测效果，降低监测难度。

3.2 机组振动健康监测及基于ISO&TA的状态报警

大型设备在运行过程中，机组振动是反映整个设备运行状态的重要指标，在线振动监测系统应在机组振动健康监测中有重要应用，同时还要集成故障状态报警功能，满足监测需求。

3.3 振动分析与故障分析诊断功能

在线振动监测系统的主要功能表现在对大型设备的振动分析与故障分析诊断上，为了保证整体监测与故障分析效果，在线振动监测系统在大型设备的故障诊断上得到了重要应用。

3.4 软件数据存储与管理

由于在线振动监测系统对大型设备的监测是实时的，其过程监测数据需要进行存储，便于日后进行分析之用。基于这一需要，在线振动监测系统应建立强大的软件数据存储与管理系统。

3.5 系统通讯及数据传输

在线振动监测系统要想取得积极的应用效果，就要建立系统通讯及数据传输系统，保证监测数据能够进行及时传输，为故障预防和诊断提供可靠的数据基础。

3.6 多用户系统管理及基于Web的远程浏览功能

目前在线振动监测系统要想在大型设备故障预防及诊断中得到全面应用，就应该融合网络技术，例如增加多用户系统管理功能和基于Web的远程浏览功能，便于监测结果查询。

3.7 设备档案记录与报告功能

在线振动监测系统在应用的过程中，还应对大型设备的运行记录进行归档处理，要对大型设备的整个运行状况进行记录，并对设备运行报告进行认真分析，提高监测结果。

3.8 故障特征频率识别

大型设备一旦在运行中发生故障，在故障出现之前其运行频率必然发生异常，只要对这些故障特征频率进行归类并能够正确识别，就能有效判别大型设备的运行故障，做到提前干预。

3.9 传感器故障报警

在线振动监测系统要想实现对大型设备故障进行有效监测，就要安装故障传感器，一旦出现振动异常要采取报警的方式提示操作者停机，避免损坏设备机组。

4 结语

通过本文的分析可知，在大型设备运行过程中，为了保证大型设备的故障能够得到及时预防和诊断，需要在设备运行过程中应用在线振动监测系统，提高监测效果。所以，我们应对在线振动监测系统有全面的了解，推动其在大型设备故障预防及诊断中的应用。

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