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基于振动分析的离心式空压机故障预测维护你了解吗?上海辉泰指出:离心式空压机的工作原理是电动机带动压缩机主轴叶轮转动,在离心力的作用下,气体被甩到工作轮后面的扩压器中。这样在工作轮中间形成稀薄地带,前面的气体从工作轮中间的进气室进入叶轮,由于工作轮不断旋转,气体就连续不断地被甩出去,从而保持了气压机中气体的连续流动。如果一个工作叶轮得到的压力还不够,可通过使多级叶轮串联起来工作的办法来达到对出口气体的压力要求。
1、空压机设备监测的必要性:
空压机设备作为产线的动力设施,安全、稳定运行对生产影响很大。作为关键设备,担负着向其他系统提供压缩空气的重要任务。空压机的连续安全、稳定生产,直接关系到整体的稳产、高产。
任何运转中的机器,都要受到各种力的作用。在这些力的激励作用下,使机器产生响应,便发生了振动。振动超标,轻则会加速机器的疲劳损坏,产生过大的振动噪声,重则使机器无法运行,影响企业的生产。据统计,空压机因喘振、油温油压异常、气温气压异常、振动异常等故障保护跳机中,振动异常占20%,但振动异常损坏零部件造成的损失占70-80%,叶轮、轴承、扩压器等进口备件费用非常高,同时机器的振动亦是机器发生各种故障的主要表现形式。机器发生振动的原因是错综复杂的,分析处理过程亦不尽相同。
2、振动故障分析:
Witium推出的基于振动传感器和边缘计算网关的旋转设备预测性维护系统,目前已成功应用在各行各业的空压机设备上,旨在为空压机保驾护航。依托先进的物联网工业AIoT技术,通过对各级转子安装mems振动传感器,测量转子轴振动情况。轴振动分为转子自激振动和气流喘振振动。转子自激振动有叶轮损坏、转子动静不平衡、轴承故障、动静部分碰撞、转子零件松动、齿轮啮合不良等原因;喘振动则是因为气流动不连续,叶轮甩出的气体又返回到吸气处的低压区,形成剧烈的气流脉动引起转子、机壳的剧烈振动。
3、结合振动分析的检修目标:
在空压机设备上应用WitExpert工业设备预测性维护系统,利用MEMS振动传感器采集空压机的振动数据及特征参数(如振动加速度、速度、温度等),可以计算并存储空压机的运行参数,自动生成日数据库、历史数据库及报警库。通过振动机器学习算法,将特征参数值与模型阈值进行比较,来确定设备当前是处于正常还是故障状态,边缘计算网关根据设备故障预测性维护诊断模型分析计算,一旦出现异常或者故障,第一时报警通知运行管理人员,实现振动预测性维护。帮助用户查找产生故障的原因,识别、判断故障的严重程度,为科学检修提供指导,切实提高工厂产线的安全管理水平。
结合对设备的长期在线振动异常故障分析,进行振动频谱分析后,当出现故障倾向时有针对性处理,避免出现叶轮、轴承损坏的严重事故。第二阶段会利用振动频谱、电机电流等信息监测结垢、松动、堵塞等故障,建立劣化倾向管理,设备故障预测,合理安排检修时间和项目,可以改善设备的运行环境和条件,延长设备的运行周期,提高设备的使用寿命;同时提高了检修人员的技术技能,可以满足设备检修对质量的高要求,提高检修质量,最终实现设备健康管理、设备智能运维、预测性维护的目的。