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水泥機械設備故障和診斷技術的應用

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  • 發布于:2015-12-16 11:11

水泥機械設備故障診斷技術走過了將近40年的發展歷程,在理論上已經形成了較完整的學科體系步驟,一點點形成以油樣分析、振動診斷、無損檢測探傷和溫度監測為主,同時很多新的技術和方法也逐漸形成的發展局面。其中水泥機械設備故障診斷(FD)始于對機械設備的故障進行診斷,其全稱則是狀態監測與水泥機械設備故障診斷(CMFD)。其主要內容包含了兩個方面:一是在發現特殊的情況下,對各項設備的故障進行診斷與分析;二是對設備的運行進行狀態監測。計算機技術的進步促進了信號分析與處理技術的飛躍發展,推動了水泥機械設備故障診斷和監測技術朝實用化和科學化方向發展。

水泥機械設備故障和診斷技術的應用

一、機械故障診斷技術的內容、任務、分類

機械診斷技術內容包括兩方面:一是對設備的運行進行監測;二是在發現異常情況后對設備的故障進行分析和診斷。

機械故障診斷技術的任務:(1)弄清引起機械劣化或故障的主要原因。(2)了解機械劣化部位及程度。(3)了解機械的性能、強度、效率等。(4)預測機械的可能性及使用壽命。機械故障診斷技術的分類:按診斷方式分,可分為功能診斷和運行診斷。功能診斷是指檢測機器運行功能的正常性,其實施對象往往是新安裝或大維好的設備或機組。運行診斷是指對正常服役的設備或機組進行運行狀態的檢測和診斷,檢測其故障的發生和發展;按診斷設備的狀態信號分,有震動診斷、強度診斷、溫度診斷、聲學診斷、袋內參數診斷、光學診斷、潤滑油樣診斷、性能趨勢診斷;按診斷的連續性來分有定期診斷和連續性診斷;按診斷的完善程度來分,有簡易診斷和精密診斷。

二、水泥機械設備故障的診斷技術

(一)水泥機械設備故障診斷技術依次分類介紹

1、簡易診斷又稱之為初級診斷。一般由現場的職責人員進行初級診斷,從而對設備的狀態做出有效的概括和進行討論評價。

2、精密診斷是在初級診斷的基礎上對于出現特殊狀況的設備進行清晰識別,并進行詳細的診斷策略,檢查出設備出現的異常部位,并對設備不同的種類和故障程度進行分析研究和判斷。

3、運行診斷和功能診斷。對新安裝或大修后的設備檢查其功能和狀況是否出現異常的診斷稱之為功能診斷,根據對設備或者機組進行檢查所得到的結果來進行相應的整改,同時對正常工作的設備所產生的故障特征進行檢測運行診斷。

4、連續監控和定期診斷。每間隔一定時間就對工作的設備進行檢測即是定期診斷。連續監控就是采用儀表和計算機信息處理系統對機器運行狀態進行監視和控制;何時使用連續監控?多在因故障而導致重大生產損失,事故影響惡劣以及頻頻出現故障和連續發生故障的設備,由于安全以及勞動保護方面的因素無法點檢的設備都將使用連續監控。

(二)技術的診斷形式

1、外觀檢查:利用人體的感官,從味道,聲音,溫度和運行狀態等諸多方面,可直接觀察故障信號的發生,同時通過豐富的檢查經驗和維修經驗及技術來判斷故障將會出現的部位和原因,目的就是達到預測的效果。

2、振動測量:振動是機械設備中比較平常的現象,振動一般在作回轉或往復運動都會產生的,振動信息的產生通過設備運行的狀態特征來判斷。大多數振動的增強都將會發生故障。

3、噪聲:機械振動通過彈性媒質向遠處傳播的結果,聲源是發生聲音的機械振動,也是媒質之間的傳播過程。機械振動系統是機械噪聲的聲源。機械設備噪聲的聲源主要包括電機、液壓泵、齒輪、軸承等,其噪聲頻率與其運動頻率或固有頻率都有關系。不動的零件(如支架、箱體、蓋板等)的噪聲均是受其它聲源或振源的誘發引起共鳴造成的。

4、泄漏:在機械設備運行的過程中,氣態,液態和粉塵狀的介質從其孔眼和裂縫和空隙中流出或者涌入,形成泄漏,造成能源的大量浪費,設備惡化,環境受到污染,性能降低,這是機械設備使用中會出現的最差的現象。

(三)、材料缺陷損傷和裂紋的故障檢測

1、超聲波探傷法:這種方法不僅成本低,測量厚度較大,速度較快,尤其對人體無任何傷害,是檢測平面型缺陷是主要目的。

2、射線探傷法:重要使用X射線。此方法關鍵用于展示體積型的缺陷,大多數材料均適用,測量的成本非常之高,對人體具有相當的損害,要小心謹慎的使用。

3、滲透探傷法:包括熒光滲透和著色滲透兩種方法。這兩種方法的操作不僅容易而且成本極低,廣泛的范圍應用能夠直觀的顯示出來,但是也僅適用于表面缺陷的損傷種類。

4、磁粉探傷法:此種方法的使用容易方便,與滲透探傷法相比而言,這種方法比較敏捷,對表面的缺陷能夠探測出來,鐵磁性材料最為適用。

5、渦流探傷法:這種方法對封閉在材料表面下的缺陷有非常高的檢測靈敏度,此種方法定位為電學測量方法,方便自動化和計算機的運用處理。

6、激光全息檢測法:此種方法是20世紀60年代才興盛起來的一種科研技術,此種方法不僅檢測各種高壓容器、蜂窩結構還有疊層結構等。

三、水泥機械維修管理發展趨勢

長期以來,我國水泥制造企業的設備維修,基本采用周期性計劃維修和預防維修,即定期大、中修。隨著新型干法水泥技術的不斷發展,對水泥機械連續、安全運行提出了更高的要求,周期性計劃維修逐漸不能適應大型水泥制造企業設備維修的現狀。自20世紀80年代以后,狀態維修的理論逐步滲透到我國,根據設備運行狀態的優劣,確定維修方式和維修時間,比傳統的周期計劃維修前進了一大步。狀態維修特別注重預防檢查、監測,既做到了預防,又避免了過剩維修;而周期計劃維修所欠缺的正是這一點。因此機械設備維修管理的發展簡況分為:

(一)事后維修階段;

(二)預防維修階段;

(三)可靠性管理引入維修階段;

(四)預知維修(狀態維修)階段。

結語

機械設備一定要深化各種理論和技術的相互滲透性;應用范圍必須要廣,使用內容也要更豐富實用。水泥機械設備故障診斷學不管在技術上或是在理論方法上,都需要進一步發展研究和健全完善,以適應時代的機械化的新需求。

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