机械工程测诊技术在冶金设备故障中的应用

汪琳萍

（西昌新钒钛工程技术有限公司，四川 西昌 615012）

机械工程测诊技术在冶金设备故障中的应用

汪琳萍

（西昌新钒钛工程技术有限公司，四川 西昌 615012）

当前无论是国外还是国内均对机械工程测诊技术（METT）予以了较高的关注，因为METT能够对设备故障以及潜在隐患予以良好检测，尤其是能够将故障性质和相应后续发展态势、具体部位予以准确估计，这对于降低恶性设备事故以及机器故障予以了保证，更加避免了经济损失以及人员伤亡。本文就METT内涵以及发展历程进行分析，对METT于冶金设备故障应用予以介绍，以期为后续关于METT方面研究提供理论参考依据。

机械工程测诊技术；冶金设备；技术故障

现今国内机械设备在实际应用环节中其维修制度开始从建立在运转核心基础上的维修制度，转变为以相应机械技术为重点的新型化维修制度，在该种环境背景下，依托于机械技术为核心的METT能够促使在冶金设备出现故障征兆之后快速停车，确保故障及时被诊断出，进而真正的提升了设备运行实际安全性以及稳定性，更能够帮助冶金设备于规定运转范围内生产率良好提升，最终实现经济利益最大化。

1 初探METT内涵和发展历程

（1）METT内涵。通常来讲METT主要是以机器学作为核心内容，同时将计算机技术以及人工智能和相应的系统科学、信息科学等学科实际包含在内，从METT本质上讲属于综合性较强的实用技术。METT将信号处理以及信号分析和相应的传感器、计算机作为实际基础内容，依托于故障诊断和相应的运行状态实际检测进而定量定性将运行具体参数全部掌握，此外还可以对故障实际形成原因以及预测可靠性和相应的具体部位予以良好识别，在此基础上进行故障整体性判断并完成决策。总体来讲METT关键内容集中在状态识别以及信号处理分析和相应的信号检测、趋势判断四方面。现今METT重点包含了振动测诊以及油液磨屑测诊和相应的红外测诊三方面具体技术。

（2）发展历程。在了解了METT内涵之后实际探讨其发展历程，一般来讲针对设备展开的诊断技术最初来源于军事需求，其产生于二战时期，当时主要是对相应军事仪表实际设备状态进行参数方面良好测定，到了20世纪60年代之后随着各个国家航天工业良好发展，关于设备方面实际测诊技术研发突飞猛进；到了70年代微电子方面技术产生，加之传感器和相应计算机两方面技术发展促使METT作为一种新型技术应运而生，但是更多的还是应用于核电和相应的航天领域中；80年代之后METT开始在机械制造以及工农业和相应的交通运输、矿山冶金中推广；90年代METT已经较为成熟，其实际应用范围也更加广泛，而对于设备方面的实际故障诊断水平更是大大提高。

2 探析METT于冶金设备故障中应用

上文中提到METT重点包含了振动测诊以及油液磨屑测诊和相应的红外测诊三方面具体技术，下面就这三种技术于冶金设备故障实际应用予以阐述。

（1）振动测诊技术应用于冶金设备故障。所谓振动测诊技术主要是依托于对设备实际振动参数予以的检测，进而对设备状态进行分析和故障明确的一种技术方法。由于振动普遍具备广泛性，而振动相关参数也较为多维化，此外振动测诊技术在方法上具备在线性和无损性，因此作为METT中关键技术也就成为了冶金设备诊断故障首选方式。具体来讲冶金设备实际运行环节中必然会形成一定的振动，而其设备状态相关特征更是在振动中凝结了相应信息，如冶金设备减速机出现较强振动或者是运转异常以及输出轴不转故障，就可以利用振动测诊技术对减速机振动进行参数测量，在此过程中选择合适的减速机状态检测点并对信号进行收集，通过传感器将减速机状态信号予以放大并通过滤波处理传送到转化器中，之后将模拟信号进行数字信号有效转化，当信号达到诊断装置之后则可以对振动信号予以共轭解调以及倒普和相应的时序模型、频域和时域方面分析，而基于时序模型以及频域和时域等基础上的信号分析可以说是具备了全息谱三维化有效分析，最终振动信息会由频谱图形实际展现出来，并重点作为减速机实际诊断依据，进而能够判断较大振动原因为固定不良以及轴承齿轮磨损，而运转异常原因集中在传送装置不良固定，输出轴不转原因则集中在连接轴链皮损方面。由此可见将振动测诊该种METT技术应用于冶金设备实际故障诊断还是较为有效的。

（2）油液磨屑测诊技术应用于冶金设备故障。所谓油液磨屑技术主要是依托于对油液相应磨屑粒予以形状良好识别，并对油液介质化学成分和物理成分良好观察判断。一般常常被应用于冶金设备液压系统和相应的润滑系统故障上，油液中呈现出的磨屑微粒大部分为油液污染和相应自磨损，此外冶金机械设备相应摩擦幅出现较大磨损也会促使微粒总量大大增加，并对油液微粒形态和尺寸产生差异影响。因此能够依据油液微粒实际总量对设备系统故障进行磨损阶段确定，而依据油液微粒实际尺寸则能够对设备系统故障相关类型予以确定，还能够依据微粒中实际化学成分对故障区域进行良好判断。基本上能够应用光谱和相应的铁谱进行油液微粒有效分析。例如冶金设备液压系统中出现压力波动故障以及不稳定流量故障和相应的调节失灵故障，针对这些故障利用油液磨屑该种技术能够进行油液实际发射光谱方面的化学方希，并将其中油液含量和相应的化学成分良好判断，一般光谱仪器检测油液较为适合于10μm左右磨屑微粒，进而将故障良好确定。当然还可以利用铁谱分析对显微镜下磨屑尺寸以及形貌和相应的成分含量进行观察，并显示出具体检测结果，而该种检测较为适合严重污染的油液微粒，一般微粒大小集中在100～200μm之间，通过上述油液磨屑该种METT技术则能够最终确定压力波动产生原因在于液压油没做到有效清洁，存在大量微小灰尘进而致使液压阀存在不灵活滑动状况，也就出现了压力不规则变化。

（3）红外测诊技术应用于冶金设备故障。所谓红外测诊技术主要是依托于机械设备各个区域温度实际变化进而对其运行状态予以判断的一种技术方法。通常发动机中相应排烟管出现堵塞以及机械磨损和相应的电器接点损坏均会造成设备局部温度骤然提升。现今由于温度升高而造成的设备故障占比达到了65%，而红外测诊技术则具备独特优势，非直接接触并且远距离既可以进行温度测试，在测温基础上对温度信息进行运算处理和相应的判断，进而明确设备实际温度变化和具体运行状况，如冶金设备如果长时间处于风雪以及暴晒环境之下其各个零部件会加快损坏程度，而红外测诊技术能够及时对露天设备温度予以良好测量，在产生温度变化信息之后有利于相关维修人员对冶金设备予以及时更换，最终促使冶金设备能够获得较长使用寿命。

3 结语

综上分析可知，时代以及社会进步促使冶金行业得以良好发展，而对于冶金行业来讲最重要的就是冶金设备运行的有效性以及安全性，当前冶金设备在实际运行环节中常常由于故障耽误了工期，或者是由于故障造成人员伤亡，这对冶金行业整体性良好发展带来了不利影响。将METT于冶金设备故障中实际应用则能够将其运行安全性和稳定性大大提高，最终真正为冶金行业优化发展起到重要的作用。

[1]丁锋，姜树杰.无损检测技术在冶金设备机械安检中的应用[J].天津冶金，2016,01:50～52.

[2]张剑锋.冶金机械设备现代维修技术探讨[J].广东科技，2014,24:143～144.

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1671-0711（2016）10（下）-0061-02