现代化检测技术在设备维修中的应用

张向锋，郑有恒，张广军

（河南煤化集团永银化工实业有限公司，河南 舞阳 462400）

现代化检测技术在设备维修中的应用

张向锋，郑有恒，张广军

（河南煤化集团永银化工实业有限公司，河南 舞阳 462400）

通过对几种现代化检测技术在生产中应用的描述，提出了在现代化设备维修中采用现代化检测工具的重要性和必要性。

现代化检测技术；设备维修；应用

现代科技的发展推动着现代设备和生产系统向大型、高速、精密的方向发展。为适应现代化设备的发展，出现了一系列的现代化检测技术，利用先进的检测方法及工具使得设备运转在可控、可视、高效率科学的环境中，为系统的长周期运行奠定良好的基础。

1 振动监测技术

某厂的压缩机大修后运行4个月，发现高压气缸转子振动偏大，根据此压缩机检修间隔，距下次大修还有8个月之久。该机停工1天，减少产值20万元，而检修一次要花几天时间，加上检修费用，造成很大的经济损失。该厂采用振动检测技术进行诊断，通过振动监测仪采集了高压缸径向振动值记录，见表1。测点编号以X开头为径向振动测点，H为水平方向，V为垂直方向。

从表1可以看出，每个测点振幅均呈增长趋势，有的测点幅值从27 μm增到50 μm。经过数据分析，得出转子振动偏大的原因是不平衡量增加，但运转平稳，只要注意监测，在峰值未达到报警值之前，不必停车检修。根据诊断意见，机组继续运行，未发生故障，直至下次大修，保证了生产的正常进行，避免了不必要的经济损失。

2 油样分析技术

机器运转就有磨损，良好的润滑是保证机械设备高效、正常、长期运转的基本手段。世界各国都非常重视先进合理润滑技术的开发及利用，同样的设备，国外能够运行6 000 h，而国内仅运行1 500 h。其根本原因在于润滑技术的落后[2]。

油样检验可以分为2大类，（1）检验油品的理化指标；（2）检验油品中的微粒，也就是通过对运转后的油品中微粒的检验来判断设备的运行状态和磨损情况。一般分为铁谱分析技术和光谱分析技术。

表1 振动通频峰-峰值[1]

3 红外监测技术

红外监测是利用红外辐射原理确定物体温度的一种技术，是根据物体辐射强度随温度变化的物理现象，通过辐射热来实现温度的测量。红外测温的优点是属于非接触式测量方法，避免了接触测温的缺点、反应速度快、灵敏度高、测温范围宽、空间分布率高。目前，使用较多的是红外测温仪。

红外热像仪检测技术在生产中非常实用，可对精密铸件内部冷却通道阻塞和壁厚不符合技术规范等缺陷进行探查。精密铸件内部通道红外探查工作图见图1。将容器中氟利昂溶液（沸点-29.8℃）送入工件内部，冷却通道空腔，通过控制阀控制喷嘴的大小，便可很好地促使氟利昂膨胀为气体，因此，可使冷却效应局限在要探查的相应关键部位。同时,红外热像仪在40 s内扫出一帧图像，并用照片记录下其热像图，从而画出铸件壁厚曲线。图1-b为铸件上下两边壁厚随铸件部位的变化曲线。另外，铸件通道有堵塞情况，可用同样的方法探查[3]。通过红外成像技术使得这种检查变得更直观、清楚，能及早发现问题并得以解决，减少了工件差错率和返修率，提高了产品的质量。

4 超声监测技术

超声监测是利用材料本身或者内部缺陷对超声波传播的影响来探测材料内部及表面缺陷的大小、形式及分布情况。其优点是检测速度快，灵敏度高，仪器轻巧，操作方便，对人体无损害。目前，在无损检测中，主要用于检查焊缝、铸件等缺陷。超声监测技术在设备维修中可提前发现机器内部零部件的缺陷。

国外曾用超声监测技术成功检查了一批1 200 kW的柴油机活塞，在只揭盖不拆卸的前提下查出了带裂纹的活塞。这批活塞由球墨铸铁铸造，产生裂纹的原因主要是结构设计不良、材料选择不当、铸造工艺及热处理工艺等存在问题。裂纹可能发生的区域见图2。超声探头沿半径方向在活塞顶部自A到M点移动时，可根据活塞上预计的裂纹区内从A到S各位置的探头所发射的超声回波反映出的异常情况来判断此区域内是否存在缺陷[4]。

图2中M为幅值定标点，其厚度可测；1为无信号定标点；2、3为当活塞无裂纹时，应从裙部反射超声信号；S为无裂纹时，应为远信号，无回波。

5 结语

1983年，《国营工业交通设备管理试行条例》中提出“要根据生产需要，逐步采用现代故障诊断和状态监测技术，发展以状态监测为基础的预防维修体制”，正式把设备诊断技术及状态监测列入企业管理法规[1]。随着科技的发展，现代化检测工具及技术的发展也越来越快，设备维修从原来的不可知、不可度量逐渐向可知、可度量方向发展。现代发展的人工智能及故障专家系统已经在自动控制、生产过程监视等方面开始应用。现代化检测技术在生产中的积极应用必将带动设备维修向更加经济、节能的方向发展。

［1］张安华主编.机电设备状态监测和故障诊断技术.西安：西北工业大学出版社，1995.

［2］张 剑等编著.现代润滑技术.第1版.北京：冶金工业出版社,2008.

［3］李新和主编.机械设备维修工程学.北京：机械工业出版社，2005.

［4］沈水福，高大勇编著.设备故障诊断技术第1版.北京：科学出版社，1990.

Discussion of modern detection techniques maintenance of the equipment

ZHANG Xiang-feng ZHENG You-heng ZHANG Guang-jun
(Henan Coal Chemical Group Chemical Yongyin Industrial Co.,Ltd.,Wuyang 462400,China)

Through several examples description of modern detection technology on the production applications,proposed in modern equipment maintenance apply the importance and necessity of modern testing tools

modern detection technology；equipment maintenance；application

TQ051.9+9

B

1009－1785(2011)10-0022-02

2011-06-08