利用先進(jìn)的振動(dòng)監測技術(shù)保護關(guān)鍵設備

　　旋轉設備一旦出現故障，就會(huì )影響生產(chǎn)，因此可以通過(guò)監測機械設備是否出現故障的跡象來(lái)預知并防止可能產(chǎn)生的停產(chǎn)。振動(dòng)監測及機械設備診斷是對生產(chǎn)設備狀態(tài)進(jìn)行跟蹤的有效方法，符合最佳維護實(shí)踐，能夠延長(cháng)設備使用壽命，避免意外停機。

　　此外，訪(fǎng)問(wèn)關(guān)鍵生產(chǎn)設備運行狀態(tài)的可靠性信息是至關(guān)重要的，而不是等到設備內部出現故障后得到一個(gè)故障信號。機械設備停車(chē)保護只是整體監測策略的一部分，它針對的是那些不起眼的狀況。真正的監測設備需要訓練有素的工作人員使用配套的軟件在重要的壓縮機、渦輪機、變速箱、泵、連接器和風(fēng)機等設備發(fā)生意外故障前就發(fā)現和確定各種跡象。不管如何，能夠及時(shí)進(jìn)行維護總要比等到發(fā)生災難性的故障然后進(jìn)行費用高昂的維修要好得多。

　　具研究發(fā)現，維護工作中大約有50%的時(shí)間是花在解決已經(jīng)發(fā)生的問(wèn)題上面，而只有18%的時(shí)間是用來(lái)檢查設備什么時(shí)候會(huì )出問(wèn)題，然后采取相應的措施。

　　先進(jìn)的在現場(chǎng)振動(dòng)分析以及在線(xiàn)和無(wú)線(xiàn)振動(dòng)監測可與過(guò)程控制系統整合，全面掌握旋轉機械設備的狀態(tài)，這對于提高生產(chǎn)可靠性是至關(guān)重要的。

　　人工監測

　　傳統收集旋轉機械設備振動(dòng)數據的方式25年來(lái)幾乎沒(méi)有什么改變。技術(shù)人員需要奔波于工廠(chǎng)各種不同的旋轉設備之間，拿著(zhù)手操器與機械設備上預定的點(diǎn)或傳感器相連來(lái)獲取振動(dòng)數據，然后將數據傳到電腦進(jìn)行分析和比較。

　　行業(yè)中先進(jìn)的數據采集設備(如艾默生的CSI2130機械設備狀態(tài)分析儀)能夠精確地檢測到軸承和傳動(dòng)裝置的早期磨損以及其它潛在的機械故障，即使技術(shù)人員還在操作該設備，它也能指示故障的情況，包括是什么故障，程度如何。技術(shù)人員可以立即決定是否需要進(jìn)一步采集數據還是繼續查看別的設備。

　　在線(xiàn)監測

　　在任何一個(gè)過(guò)程工廠(chǎng)中，都需要旋轉設備長(cháng)期保持高性能運轉，有些嚴重故障，只有通過(guò)獲取設備狀態(tài)的實(shí)時(shí)數據才能夠得以預防和避免。先進(jìn)的在線(xiàn)監測系統代表了一種超越傳統人工監測的技術(shù)，它可以獲得氣輪機、蒸汽輪機、發(fā)電機、壓縮機、風(fēng)機、電機、泵等設備的連續狀態(tài)信息，而不是像過(guò)去只能監測某一個(gè)時(shí)間點(diǎn)的信息。我們可以監測到重要設備的振動(dòng)頻率變化和溫度升高，而這些跡象都預示著(zhù)即將發(fā)生故障。

　　從設備中獲取的信息以圖形化的形式表現出來(lái)，這使工作人員可對所發(fā)生的情況一目了然，維護工程師和設備專(zhuān)家可通過(guò)這些實(shí)時(shí)信息來(lái)分析機械設備的運行狀況。

　　分析人員根據這些信號可以了解故障的具體方位、性質(zhì)和嚴重程度，同時(shí)可以更加精確地預測設備什么時(shí)候需要維護，從而避免設備損壞造成的意外停機和停產(chǎn)。機械設備狀態(tài)管理軟件對每一種機械設備在生產(chǎn)環(huán)境中的重要性進(jìn)行了分類(lèi)，并就各種設備故障是否會(huì )引起整個(gè)工廠(chǎng)停車(chē)或是部分停車(chē)進(jìn)行了描述。在線(xiàn)監測功能的優(yōu)點(diǎn)就是可以對機械設備的狀態(tài)進(jìn)行連續監測。

　　例如，艾默生的CSI6500機械設備狀態(tài)監測器是專(zhuān)門(mén)針對過(guò)程自動(dòng)化項目以及新建和升級項目保護而設計的，它集預測和防護于一體，遵循API670標準，可提供用于快速決策的實(shí)時(shí)信息。另外還有AMS設備管理組合中的機械狀態(tài)管理預測維護軟件，它能夠連續捕捉工廠(chǎng)設備的振動(dòng)數據，并以圖形化的方式向分析人員展示機械設備內部發(fā)生的情況。

　　操作人員因為獲得了機械設備和過(guò)程的狀態(tài)信息，能夠更容易地識別和掌控各種狀況，從而避免設備故障和性能下降，并有機會(huì )對過(guò)程和性能進(jìn)行優(yōu)化，以提高設備的投資回報。

　　無(wú)線(xiàn)監測

　　振動(dòng)監測引入了一項新技術(shù)，那就是無(wú)線(xiàn)通訊，它消除了受限于技術(shù)和成本的測量盲點(diǎn)。無(wú)線(xiàn)技術(shù)擴展了與各類(lèi)設備的通訊能力，包括現場(chǎng)儀表、閥門(mén)以及安全噴淋等。無(wú)線(xiàn)振動(dòng)監測則被應用于過(guò)程中重要的旋轉設備，通過(guò)這些無(wú)線(xiàn)設備可以獲取以前無(wú)法獲得但對過(guò)程裝置的性能和安全又是非常重要的信息。

　　IEC62591(WirelessHART)是基于自組織網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò )的標準，它使通訊沖破了大型過(guò)程工廠(chǎng)中所謂的“金屬峽谷”，在無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )中，每臺無(wú)線(xiàn)設備本身就是一臺收發(fā)器，因此無(wú)需在儀表到數據網(wǎng)關(guān)之間建立直接的目視距離連接。一旦傳輸受到阻礙，網(wǎng)絡(luò )會(huì )自動(dòng)將信號轉發(fā)到鄰近設備，直到信號到達網(wǎng)關(guān)，從而確保了傳輸的可靠和數據的完整。

　　采用無(wú)線(xiàn)振動(dòng)變送器(如艾默生的CSI9420)，可將重要設備的振動(dòng)數據傳送到控制室操作臺和機械設備狀態(tài)監測應用程序，這樣就確保了正確的數據在正確的時(shí)間傳遞給正確的人。這些信息將有利于制定預維護計劃，以避免意外故障而導致工廠(chǎng)停車(chē)。事實(shí)上有很多潛在的危險狀況完全可以在控制室內發(fā)現并預防。

　　高效率的工廠(chǎng)會(huì )通過(guò)各種監測手段來(lái)獲得早期故障預警，以便及時(shí)采取措施。將保護監測、預測監測、性能監測以及控制系統集成有效地結合起來(lái)應用，可實(shí)現最佳的維護方案，它可延長(cháng)設備的使用壽命，并避免意外停機。

　　關(guān)于艾默生過(guò)程管理

　　艾默生過(guò)程管理www.EmersonProcess.com(全球)、www.EmersonProcess.cn(中國)是艾默生業(yè)務(wù)的一部分，其在化工、石油天然氣、煉油、紙漿和造紙、電力、食品與飲料、制藥和其它的工業(yè)的自動(dòng)化領(lǐng)域中居于領(lǐng)先地位。針對特定的工業(yè)行業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和技術(shù)、咨詢(xún)、項目管理和維護服務(wù)。艾默生過(guò)程管理公司的品牌包括:PlantWeb®,DeltaV™,Ovation®,Fisher®,MicroMotion®,Rosemount®,Mobrey®,Daniel®,Bristol®,和AMS™Suite.

　　關(guān)于Emerson

　　總部位于美國圣路易斯市的Emerson(紐約證券交易所股票代碼:EMR)是一家全球領(lǐng)先的公司，該公司將技術(shù)與工程相結合，在網(wǎng)絡(luò )能源、過(guò)程管理、工業(yè)自動(dòng)化、環(huán)境優(yōu)化技術(shù)及工具和儲存領(lǐng)域為工業(yè)、商業(yè)及消費者市場(chǎng)客戶(hù)提供創(chuàng )新性的解決方案。