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设备运行状态监测与控制

供稿:工控网 2006/8/11 9:18:00

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设备故障分寿命性故障和偶发性故障两种。设备在允许 的工作条件下运行时产生均匀磨损,磨损量超过规定值时将发生寿 命性故障,这种故障发生时间通常可以预测,可通过定期更换、修理、改造来恢复其能力。
  因设备工作条件变 化而引发的故障称之为偶发性故障。偶发性故障发生的时间是随机的,无规律可言,但 其往往始于设备工作条件的异常,所以可以通过监测设备状态、控制工作条件、及时采取有 效措施来预防故障的发生或扩大。 设备在运行过程中,两种故障是并存的。寿命性故障取决于设计意图和制造水平,以正常工 作条件为基础;偶发性故障是设备工作条件改变使设备处于异常工作状态而使设备磨损加速 的结果,磨损的速度取决于异常状态的程度。本文分析控制故障的几种途径。
  1 设备运行状态监测
  设备运行状态监测指采取有效方法并选择合理部位对能代表设备正常运行状态的参数进行监 测,一旦所测参数实际值超过允许值,则视为运行异常。出现异常时,可根据异常表现形式 、异常参数值及其它参数值、设备工作原理等判断异常工作部位和产生原因,然后采取相应 措施使设备恢复正常运行状态或排除已发生的故障。 (1)温度监测。 设备运行都有一定的温度范围,对设备及其零部件进行热检测可以发现的运行异常有加工过 程的温度变化、因轴承损坏或过载等异常状态引起的发热量增加、传热情况的改变、电气元 件故障等。常用的监测装置有温度计、双金属传感器、电阻传感器等。检测部位可设在设备 内部,如测量锅炉水温、压风机风包气温,也可设在设备外部,如测量轴承座外壁温度等。 
(2)润滑油检测。 通过对润滑油和润滑油带出来的杂质进行检测可以发 现油质状况和油内微粒的大小、形状、成份、以及浓度等状况,以此判断油质状况和设备运 行状态,并及时提出设备故障预报。常用的润滑油检测技术有铁谱油质分析、磁性微粒收集 器、油位表等。 (3)振动检测技术。 振动的检测一方面可以对振动参数如振幅、频率进行直接测定,另一方面可通过 噪音测量来反映设备振动情况。 (4)电气系统的电压、电流、绝缘电阻值检测。 (5)液压系统的压力监测。 压力变化表现的运行异常有过负荷、油路阻力增大或阻塞、安全阀失效以及溢流阀调整不当 、泄漏和密封失效等。
  2 设备的安全保护
  安全保护是设备状态监测的进一步延伸,是为了避免设备持续运行于异常状态和防止故障甚 至事故发生而采取的技术保护措施。保护装置动作时使设备断电停止运行。常用的安全保护 有以下几种。 (1)过载保护。如过电流保护,保护装置有熔断器、电流继电器等;压力保护,保护 装置有释压阀、溢流阀等。 (2)过热保护。常用的过热保护装置有热继电器、电接点温度计、热传感器等。 (3)电气系统安全保护。 常用的安全护有过流保护、漏电保护、接地保护等。 (4)限位保护。 限位保护用于保证设备在规定运行范围之内运行,常使用限位开关等装置。 (5)联锁保护。 采用安全联锁保护可避免由于误操作或局部故障引起设备或系统故障甚至事故,常采用电气 联锁和机械联锁两种方法,前者如将前一级开关之常闭辅助接点接入后一级开关的电源控制 回路,后者常用于设备的机械操作机构上,以前级6机构制约后级机构。(6)局部失效保护。 对于重要的设备和系统,若局部失效可能会导致重大事故时,一般采取失效保护措施,常使 用传感装置对运动部件进行监测。
  3 加强设备管理
  (1)完善管理机构,保证各级工作人员的技术水平和工作能力;建立健全各项规章制度, 如管理制度、操作规程、工作标准等,并严格贯彻执行。 (2)做好器材管理工作,建立合理的耗材、备件储备,保证维修工作的正常供应。 (3)做好信息管理工作,收集并管理好各种技术资料、做好运行及检修等各项记录。这些 信息一方面可作为判断设备运行状态和维护检修的依据,另一方面有利于设备制造部门改进 设备的设计和制造质量。 信息来源于:中国煤炭

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