浅谈在线监测技术在关键机泵中的应用

蒋利萍（巴陵石化职工培训学校，湖南 岳阳 414014）

浅谈在线监测技术在关键机泵中的应用

蒋利萍（巴陵石化职工培训学校，湖南 岳阳 414014）

近几年，化工企业为了追求更大化的经济效益，采取在线监测技术与故障诊断工作，减少了维修费用，避免了事故的发生，也使企业从中获取了更多的经济效益。关键机泵在生产中起着输送的作用，在线监测技术应用在它身上，对故障及时发现，及时处理，避免事故发生，起到了至关重要的作用。

在线监测；设备维修；关键机泵；设备故障

多年来，化工企业为了获得更大的经济效益，规模逐渐扩大。生产装置中的关键机泵常无备件，如果发生故障，后果将无法估量。设备维修是化工企业的一项重要工作，而维修方式由事后维修、定期维修转变为预知维修，这其中的在线监测技术在设备上的应用起到了至关重要的作用。它的应用避免了设备事故的发生和非计划性停车，降低了生产成本，为企业创造了更大经济效益。

1 在线监测技术

1.1 在线监测介绍

在线监测是设备在运行中，对设备进行监测，取得设备实时状态，与设备正常时的状态进行对照，并对测得的数据进行处理、分析、判断，是否发生故障，以及确定故障的类型、部位、性质、程度，提出合理维修意见。可以说，在线监测利用先进的仪器可以监测化工设备当前是否正常，并可以预测设备将来。

1.2 在线监测具备以下功能

根据在线监测的仪表安装来看，在线监测具备以下功能：①在设备正常运行的条件下，能够及时地检测和评估出设备需要监测的部分，其运动是否正常，受力是否均匀，设备是否存在缺陷，性能是否恶化，以及是否出现故障等等，便于及时掌握设备的运行现状；

②通过监测设备及时发现设备故障的预兆，以便及时采取相应的对策，以避免特大、重大事故的发生；

③在线监测可以及时确定设备故障的部位、类型，以及程度，评价设备的可靠性，以便制定设备的运行时间及安排设备维修的项目；

④如若故障发生了，能实时纪录下出现故障的全过程，为事后进行故障原因分析提供依据，不让同类事故发生；

⑤在线监测能够及时发现故障来源，根据来源能及时提出改进的措施，对设备的设计、制造进行改造，对设备的运行、维修水平进行工艺改进，为设备的运行提高其及安全可靠性。

2 在线监测技术在关键机泵上的应用

2.1 选取符合条件的机泵进行在线监测

近几年来，炼化企业因机泵故障引发起火、爆炸等恶性事故时有发生，造成了较严重的人员伤亡和经济财产损失，并引发环境污染，引起全社会的广泛关注。因此，选取了符合以下三种条件的关键机泵为监测对象：①高温热油类；②轻烃类；③有毒有害类。

2.2 确定监测方案进行在线监测布置

机泵常见故障有：密封装置损坏、轴承损坏、电机故障、振动过大、员工操作不当等。

根据常见故障，确定测点为轴承径向振动（水平垂直）、轴向振动、轴承温度、密封监测参数（密封液压力监测/流量监测、油站压力/液位监测），进行在线监测布置。

3 在线监测技术分析，防止误判

处理设备故障的前提是对在线监测的数据进行分析、判断，在对数据做分析时，需要根据设备的结构、原理，结合专业知识，对设备故障的各种数据进行综合分析，防止误判。

3.1 机泵故障真伪的辨别

由于在线监测仪表的失灵会对关键机泵的故障诊断造成误判，而因系统中生产工艺的波动，人员的操作不当，也会出现误判，因此判断分析时不能仅凭一、两个元素就判断机泵发生了故障，而应该根据生产工艺、机泵的运行、在线监测仪表等各个方面来综合的分析判断。

3.2 机泵故障类型的分析

机泵常见故障有：密封装置损坏、轴承损坏、电机故障、振动过大等。因此，对于机泵的轴承径向振动（水平垂直）、轴向振动、轴承温度、密封监测参数（密封液压力监测/流量监测、油站压力/液位监测）等各类数据进行分析，判断到底是机泵哪里出现了故障。

根据监测点分析：①水平测点：振值上升很快，则有可能是轴承故障、转子不平衡导致的，质量脱落、积垢掉落、配重物松动等。②垂直测点：振值上升很快，则有可能是轴承故障、地基过薄、地脚松动、轴承间隙过大等。③轴向测点：振值上升很快，则有可能是对中问题、轴弯曲、轴向推力过大、密封磨损问题。

根据图像分析：①振动趋势图：平稳、逐渐增高、瞬时突变对应不同故障。②时域波形：显示出冲击特征。③频谱图：不同频率成分反映不同故障。④单通道多特征趋势图：可以显示通频、外圈故障特征频率等的幅值趋势，揭示总振值的增加主要是由哪个特征频率增加引起。

3.3 机泵故障程度的判定

对于机泵的故障程度进行判断时，要仔细比对机泵故障前后的数据，然后根据有关标准、规定及机泵的维修情况等加以分析、判断。过程当中，既要结合监测的实时数据，又要分析与原正常值相比的数据，重要的是观察实时数值有无变化、有无加速变化等，因此来判断机泵是可继续运转还是停车检修还是更换零部件等。

3.4 机泵故障部位的判断

根据在线监测的数据显示，可以判断分析出机泵出现故障的部位，同时要结合现场操作人员的经验，通过看、闻、听、摸等操作手段，更加精准的判断分析出机泵的故障部位。避免出现误判情况，对检修造成误导，影响生产进度，给企业带来损失。

3.5 机泵故障趋势的预测

依据在线监测技术可以对机泵的故障趋势进行预测，通过对监测时数据做技术分析，可以分析机泵故障趋势，为生产计划能否完成提供依据，为制定检修计划提供依据。

4 结语

设备维修费在成本中占的比重很大，是一个相当可观的数字。炼化企业采取在线监测技术与故障诊断工作，减少了维修费用，及时发现故障，避免了事故的发生，也使企业从中获取了更多的经济效益。

[1]设备状态监测与故障诊断技术及应用，化学工业出版社，2008年.