設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用

沈建國，王卓婷，王 斌

（1.武漢平煤武鋼聯(lián)合焦化有限責(zé)任公司，湖北 武漢 430081；2.北京工業(yè)大學(xué)，北京 100124）

一、前言

在焦化公司，大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備較多，在長期連續(xù)運(yùn)行中，一旦發(fā)生故障將造成較大損失。原來的設(shè)備巡檢手段較為單一，主要靠手摸、眼看、耳聽和簡易的診斷儀器，遠(yuǎn)不能滿足需要。焦化公司的維修模式以前一直停留在事后維修及計(jì)劃檢修上，從而造成了維修不足和維修過剩。如果不能對(duì)一些關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，不但要增加設(shè)備的維修成本，而且會(huì)對(duì)焦化公司造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

二、設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)的建立

焦化公司采取了以設(shè)備點(diǎn)巡檢為主線，采集設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)，通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析，給出設(shè)備的量化狀態(tài)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)完全受控，為設(shè)備的科學(xué)管理提供了有效支撐。將設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)作為點(diǎn)檢機(jī)制的平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)預(yù)知維修。將這個(gè)系統(tǒng)作為企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行保障的組成部分，實(shí)現(xiàn)定制檢測點(diǎn)規(guī)劃、巡檢周期規(guī)劃及巡檢記錄日志管理，電子標(biāo)簽（電子紐扣）自動(dòng)確定點(diǎn)檢任務(wù)的執(zhí)行，點(diǎn)巡檢數(shù)據(jù)上傳自動(dòng)完成格式轉(zhuǎn)換，設(shè)備運(yùn)行信息、電子標(biāo)簽信息自動(dòng)升遷至主數(shù)據(jù)庫。

三、設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用

焦化公司設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)的應(yīng)用分為公司級(jí)、分廠級(jí)和作業(yè)區(qū)級(jí)三個(gè)層次。

（1）公司級(jí)。對(duì)設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)和管理，定期檢查系統(tǒng)的違規(guī)情況并進(jìn)行考核，對(duì)系統(tǒng)報(bào)警處理情況管理考核。

（2）分廠級(jí)。由設(shè)備診斷組進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)超標(biāo)時(shí)，通過設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)分析診斷，給出需重點(diǎn)檢查的項(xiàng)目并下達(dá)檢修計(jì)劃。

（3）作業(yè)區(qū)級(jí)。指定專人定期進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，在設(shè)備檢修時(shí)根據(jù)檢修計(jì)劃中的項(xiàng)目進(jìn)行排查，找出設(shè)備故障原因并反饋到分廠。

對(duì)設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)應(yīng)用的控制要求如下。

（1）作業(yè)區(qū)技術(shù)人員根據(jù)設(shè)備的重要程度選擇本作業(yè)區(qū)需納入監(jiān)控的旋轉(zhuǎn)設(shè)備，確定測量點(diǎn)，并根據(jù)規(guī)范和經(jīng)驗(yàn)設(shè)定各測點(diǎn)的報(bào)警值。

（2）設(shè)備管理部設(shè)定專人對(duì)設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)進(jìn)行管理和維護(hù)，系統(tǒng)管理員可根據(jù)作業(yè)區(qū)內(nèi)所監(jiān)控的設(shè)備及其報(bào)警值等數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。

（3）作業(yè)區(qū)技術(shù)人員每周根據(jù)設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況制定、下達(dá)本作業(yè)區(qū)的點(diǎn)巡檢計(jì)劃并督促專檢工執(zhí)行。原則上正常運(yùn)行的大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備每周須至少用巡檢儀檢測一次，軸承式旋轉(zhuǎn)設(shè)備每周檢測兩次。另外，大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備停機(jī)前和開機(jī)后24h以內(nèi)必須行一次檢測。

（4） 作業(yè)區(qū)專檢工每周（周1～3） 根據(jù)點(diǎn)巡檢計(jì)劃用巡檢儀器對(duì)指定設(shè)備進(jìn)行專業(yè)點(diǎn)檢，將各測點(diǎn)的振動(dòng)、溫度等參數(shù)輸入設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)。（除用巡檢儀檢測以外，常規(guī)點(diǎn)檢次數(shù)參照《設(shè)備設(shè)施分類管理辦法》中的點(diǎn)檢管理規(guī)定部分）

（5）作業(yè)區(qū)技術(shù)人員或設(shè)備主管根據(jù)專檢工輸入的數(shù)據(jù)對(duì)設(shè)備狀況進(jìn)行分析判斷，并制定檢修計(jì)劃，若發(fā)現(xiàn)較大隱患應(yīng)及時(shí)向設(shè)備管理部匯報(bào)。

（6）設(shè)備管理部可通過設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)在網(wǎng)上對(duì)分廠、作業(yè)區(qū)每周的點(diǎn)檢情況進(jìn)行抽查，若發(fā)現(xiàn)漏檢或虛假數(shù)據(jù)，要進(jìn)行考核。

（7）設(shè)備管理部在發(fā)現(xiàn)作業(yè)區(qū)設(shè)備有故障信號(hào)時(shí)可組織故障診斷小組進(jìn)行分析診斷。

（8）設(shè)備管理部可定期組織各作業(yè)區(qū)技術(shù)人員和專檢工進(jìn)行技術(shù)交流。

對(duì)設(shè)備狀態(tài)網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)巡檢系統(tǒng)的運(yùn)行制定了如下規(guī)定。

（1）每周對(duì)大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備進(jìn)行一次信息采集，對(duì)振動(dòng)值超窗口報(bào)警進(jìn)行及時(shí)分析，找出故障原因，及時(shí)整改。

（2）每月各分廠對(duì)大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備進(jìn)行一次設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)分析診斷，對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

（3）每季組織焦化公司設(shè)備診斷小組進(jìn)行一次經(jīng)驗(yàn)交流和講評(píng)。

（4）每年對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行一次診斷技術(shù)培訓(xùn)，對(duì)利用診斷技術(shù)避免了設(shè)備重大事故的單位和個(gè)人進(jìn)行表彰和獎(jiǎng)勵(lì)。

四、應(yīng)用效果

焦化公司制定的目標(biāo)：（1）大型關(guān)鍵設(shè)備達(dá)到100%狀態(tài)受控；（2）全年大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備故障次數(shù)少于三次。

實(shí)際完成情況：（1）57臺(tái)大型關(guān)鍵設(shè)備，測點(diǎn)1 309個(gè)，達(dá)到100%狀態(tài)受控；（2）全年大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備故障次數(shù)為零。

設(shè)備的監(jiān)測力度加強(qiáng)，使故障率逐步下降，確保了設(shè)備的完好率，提高了設(shè)備的運(yùn)行效率，實(shí)現(xiàn)了備件的優(yōu)化利用。

五、案例分析

案例一：

2010年3月9日焦化公司四分廠一煤廠作業(yè)區(qū)1B粉碎機(jī)5H測點(diǎn)數(shù)據(jù)超標(biāo)，數(shù)據(jù)圖形見圖1。

設(shè)備診斷小組通過離線設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)對(duì)該設(shè)備進(jìn)行了分析,首先打開系統(tǒng)查詢了這臺(tái)設(shè)備的具體參數(shù)，該設(shè)備為反擊錘式破碎機(jī)1618，轉(zhuǎn)速750r/min。通過“節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)分析”得知它的基頻為12.5Hz，峰值為14.8mm/s。應(yīng)用“診斷助手”查找到故障可能原因?yàn)閯?dòng)不平衡、偏心轉(zhuǎn)子、結(jié)構(gòu)框架及底座松動(dòng)、軸彎曲等。因此設(shè)備診斷小組2010年3月11日下達(dá)了1B粉碎機(jī)檢修計(jì)劃，重點(diǎn)檢查1B粉碎機(jī)底座松動(dòng)情況、粉碎機(jī)內(nèi)錘子的狀態(tài)、粉碎機(jī)轉(zhuǎn)子的動(dòng)及靜平衡。2010年3月11日四分廠機(jī)三班經(jīng)開箱檢查發(fā)現(xiàn)有11個(gè)錘頭斷裂，造成粉碎機(jī)轉(zhuǎn)子不平衡，重新更換錘子并經(jīng)靜平衡調(diào)整后，各測點(diǎn)振動(dòng)數(shù)據(jù)合格，設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)。將檢查和處理情況上報(bào)設(shè)備診斷小組。2010年3月15日設(shè)備診斷小組將此次診斷報(bào)告上報(bào)公司設(shè)備管理部,設(shè)備管理部將其備案和通報(bào)。至此完成了這次設(shè)備報(bào)警的處理過程。

案例二：

2010年9月發(fā)現(xiàn)焦化公司一分廠一二煉焦作業(yè)區(qū)的1A干熄焦鍋爐給2#水泵1H測點(diǎn)振動(dòng)數(shù)據(jù)過大，如圖2、表1所示。

表1 1A干熄焦鍋爐給2#水泵1H測點(diǎn)時(shí)域指標(biāo)

設(shè)備診斷小組對(duì)2#水泵1H測點(diǎn)的檢測信號(hào)進(jìn)行了分析，時(shí)域圖中振動(dòng)波形呈近似正弦波且不平滑，初步判斷故障的原因可能為水泵轉(zhuǎn)軸失衡或水泵轉(zhuǎn)軸組件松動(dòng)及干摩擦。下達(dá)了2#水泵檢修計(jì)劃，重點(diǎn)檢查2#水泵。檢修班組對(duì)2#水泵進(jìn)行停機(jī)拆卸，發(fā)現(xiàn)2#水泵的推力盤已經(jīng)破損，經(jīng)過處理2#水泵運(yùn)行正常。