旋转机械故障诊断技术在炼钢设备中的应用
2019-11-29刘方杰
刘方杰
南京钢铁股份有限公司第二炼钢厂 江苏南京 210000
炼钢设备在运营当中,由于受到多种因素影响,导致炼钢设备经常出现故障,影响着炼钢设备的正常运行。旋转机械故障诊断技术作为全新的技术,在炼钢设备当中的应用,能够及时诊断出故障出现的原因,帮助技术人员处理设备出现的故障,不但提高了旋转机械设备诊断的效率,也极大提高了设备诊断的质量。因此,炼钢企业在故障诊断过程当中,要注重发挥旋转机械故障诊断技术的应用,并不断强化其科技投入,提升该技术的科技含量,充分发挥旋转机械故障诊断技术的优势,从而推动机械设备的正常运行。
1 旋转机械设备的危害
随着我国生产建设的不断发展,各行业都进行着机械化的现代生产,各种设备的使用,加快了生产的进程。我国大多数生产企业的设备主要是转子系统相关的旋转设备。但是,大量机械设备的使用,缺乏基本的维修检测技术,企业往往为了获取更大的利益,不断加大设备的投入和设备的使用时间,不断扩大生产规模。缺少对设备检修与互相排除的基本常识,大部分都是不会维护,或者出了故障才去请专业人员来进行维修。这种对生产设备的使用方式,很容易对企业的生产造成影响,轻度的设备故障,造成企业生产产品的不合格,造成经济损失,严重的设备抛锚,对企业的生产造成干扰,影响企业的生产订单,甚至对工作人员造成伤害[1]。炼钢企业的生产,对转子系统的生产设备使用量较大,同时炼钢生产对生产设备的使用,具有较大的磨损,很容易产生故障,对炼钢企业的生产造成影响,不合理的故障,更会造成炼钢设备的损害,以及人员的伤害。因此,企业再生产制造过程中,需要加强生产设备的提前检测与维护工作,同时需要具备互相检测与排除的相关基础知识,针对旋转机械的互相诊断不断研发分析,根据计算机技术,提高设备的自动化程度,加强生产设备的稳定性,及时避免设备的突发情况对企业生产造成损失,提高炼钢企业的生产效益,并大范围进行推广应用。
2 旋转机械故障诊断技术在炼钢设备的应用
2.1 设备状态监测
旋转设备在具体应用的过程中,主要就是借助能源对转子系统进行带动,规律性较强,通过对旋转设备工作状态进行实时监控,能够促进设备检测工作的顺利完成。正常情况下,炼钢设备工作环境比较复杂,且需要面临各种各样的环境因素,通过人工,很难对设备进行精准检测,同时也不能及时的发现故障并处理。通过旋转机械故障诊断技术的实践应用,可有效弥补人工检测的缺陷和不足,能够实时跟进机械设备的工作状态,实现对各种工作故障的有效预防。例如,能够结合设备的温度传感器、震动检测器、噪音传感器等,及时收集设备的工作数据,并对相关图表进行绘制,使其能够清晰、完整的反映设备工作特征。此外,通过旋转机械故障诊断技术,还能对设备老化故障和突发故障进行提前检测,并作精准及时的维修,从而最大限度提升设备运行稳定性[2]。
2.2 信号处理与提取故障特征
在对旋转机械进行故障诊断时,信号处理与提取故障特征是最为关键的环节。旋转机械故障系统结构相对复杂,传感器所获取到的动态信息,能够对各部件的实际振动情况做出综合性的反映。但是传感器所获取到的相关信息较为复杂、混乱,为后续的分析工作增加了一定的难度,导致无法快速甄别出有价值的信息,在一定程度上增加了总结相关特征的难度。因此,数据分析人员在进行信息分析时,需结合实际情况,采取适当的分析方法对信号进行分析处理,确保获取的特征信息的准确性与科学性。
2.3 故障识别方法
在对旋转机械故障的诊断与排查过程当中,相关技术人员要严格执行相应的标准及规定,加强对机械故障排查诊断相关细节的优化。与此同时,随着人工智能技术的不断发展,在炼钢设备中使用的旋转机械故障诊断技术,同时也向着智能化、自动化的趋势发展。通过人工智能技术的应用发展,必然会促进计算机技术与其相关的技术进行结合,从而推动越来越多智能化诊断技术的崛起,进而实现无人监测的目标。
3 旋转机械故障的智能诊断技术
3.1 进行诊断试验分析
目前设备的智能诊断技术还在不断地研发改良过程中,对于设备的故障诊断,缺乏高效性与准确性,可以通过计算机技术,不断收集正常设备与故障设备的多次信息,对故障诊断的信息进行不断完善,通过各种故障信息的分析解决,利用计算机技术等工作的收集归纳,建立故障结果处理报告,能够更好的促使智能诊断技术的形成,并得到很好的解决方案。推进智能旋转机械设备故障诊断技术的形成。
3.2 设备故障样本分布
通过对实验过程进行持续有效的分析,可实现对设备故障的精准分类和归纳,对旋转机械设备故障规律和原因进行总结,具体如转轴缺乏润滑、轴承长期不对称、轴承严重磨损等等。因此,相关工作人员可通过样本构造分析的方式,对故障分析数据库进行建立,并逐渐形成故障诊断网络,提升对机械设备故障的处理能力。与此同时,通过与智能化故障诊断技术相互配合,还能够设计出更加科学合理的故障预警传感器[3]。就目前实际发展现状来看,由于旋转设备结构比较复杂,在具体运行过程中,任何一种情况,都有可能会对传感器的信息收集产生干扰,同时也会降低信息精准性,不能对设备故障进行合理预警。
4 结语
在旋转机械设备故障的诊断过程当中,诊断与分析的过程相对复杂,并且对于规模较大的设备故障分析难度系数较大。基于不同生产设备而言,导致故障出现的原因也会不尽相同。例如,炼钢设备中的旋转机械设备,由于容易受到外界因素所干扰,基于多种因素所影响,而导致设备无法正常运转。