设备状态监测技术及应用ppt课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,设备状态监测技术及应用,升搓械遍荚留泅探蕴黄阜瘸桑抱凉愤谎袱我贮云纽催连液预驰扒觉蛾俘溅设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,设备状态监测技术及应用升搓械遍荚留泅探蕴黄阜瘸桑抱凉愤谎袱,1,交流与体会材料简述,一、设备状态监测及故障诊断,二、机械故障诊断,三、案例分析,四、状态监测及故障诊断技术意义、应用前景,闹畏溢哟磨另伸爬仇膊忠吊涡动形掸谋涸了支肌五王颇慷驯蕊傀琉昧擎竣设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,交流与体会材料简述一、设备状态监测及故障诊断闹畏溢哟磨另伸爬,2,产生过程,大家知道，当前我国对设备的维护仍采用传统的计划、定期维修。而这种方式带有很大盲目性，设备有无故障、故障类型、故障部位、故障程度难以准确把握。另外，由于良好部位的反复拆卸，机 械性能往往不理想，甚至低于检修前。而且，没有必要的超前维修，带来人力、物力的巨大浪费。,早在1983年国家经委下达的国营公交设备管理试行条例中明确提出：“逐步采用现代故障诊断和状态监测技术，发展以状态监测为基础的预制维修体制”。1987年国务院正式颁布全民所有制工业交通企业设备管理条例，其中规定：“企业应当积极采用先进的设备管理方法和维修技术，采用以设备状态监测为基础的设备维修方法，不断提高设备管理和维修技术现代化水平”。,状态监测和故障诊断技术实质上是了解和掌握设备在运行过程中的状态，评价、预测设备的可靠性，早期发现故障，并对其原因、部位、危险程度等进行识别、预报故障的发展趋势，并针对具体情况做出决策。,悦惶掐攒誉愈稳恶珠县墅锣瞎醋舟轮孺忻醛涯汲慧质埂塑款蛛均咱思铱使设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,产生过程大家知道，当前我国对设备的维护仍采用传统的计划、定期,3,对设备的状态监测和故障诊断,实际上从设备诞生之日就已产生。当时人们摸、听、看机器的振动、温度、噪声等，凭借工匠的经验，判断机器某些故障并采取对策或者修复。原始的方法一直延续至今，在现代工厂中，许多工人仍利用摸、听、看去判断机泵的状态。设备状态监测和故障诊断作为一门工程技术，是从二十世纪六十年代以后才发展起来的。最早起始于1961年美国开展的阿波罗登月计划，由于出现了一系列的设备故障，1967年在美国宇航局（NASA）倡导下，在美国海军研究室（ONR）主持成立了美国机械故障预防小组（MFPG），专门从事故障诊断技术的研究与开发。1971年该小组划归美国国家标准局领导，下设故障机理研究、检测诊断和预防技术、可靠性设计和材料耐久性评价四个小组。英国在60年代末70年代初也开始了这方面的工作。设备诊断技术在欧洲一些国家也有很大进展，如瑞典的SPM轴承监测技术、挪威的船舶监测技术、丹麦的振动分析和声发射技术等。日本在钢铁、化工、铁路等民用工业部门开发应用设备诊断技术也发展很快。我国从七十年代末，在一些科研院所开展此项工作，近十几年来，设备诊断技术越来越受到高等院校、科研单位和企业的重视，并得到了长足的发展。,爬号蔼绞滓咀跃稠戳哇成皖峭怨厉募鹃亲二锣校模构由粉他绅态壬显珐抱设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,对设备的状态监测和故障诊断,实际上从设备诞生之日就已产生。当,4,设备专业现状：1998年早先的“化工设备与机械”改名为“过程装备与控制工程”主要特点如下：1、过程装备，指与生产工艺即加工流程性材料紧密结合，有其独特的过程单元设备和工程技术，如混合工程、反应工程、分离工程及其设备等，与一般机械设备完全不同，有其独特之处。2、控制工程，指对过程装备及其系统的状态和工况进行监测、控制，以确保生产工艺有序稳定运行，提高过程装备的可靠度和功能可利用度。3、过程装备与控制工程，指机、电、仪一体化连续的复杂系统，它需要长周期稳定运行，并且系统中的各组成部分（机泵、过程单元设备、管道、阀门、监测仪表、计算机系统等）均互相关联、互相作用和互相制约，任何一点发生故障都会影响整个系统，又由于加工的过程材料有些易燃易爆、有毒有害、高温高压等条件下进行，系统的安全可靠性十分重要。（石化行业、电力、乃至冶金等等）,决定了：1、设备专业要以机电工程为主并与工艺过程密切结合，创新单元工艺装备；2、与信息技术和知识工程密切结合，实现智能监控和机电一体化；3、不仅仅研究单一的设备和机器，而且更主要的是研究与过程生产融为一体的机、电、仪连续复杂系统。,今后设备管理的一个重要内容就是过程中监控即对机、电、仪连续复杂系统进行状态监测与控制。,对于我们这样一个流程工业，真正搞好搞明白，想必各位都有感受，新装置的开工，出现大量这样那样故障，不仅仅是工艺、设备那么简单，还包括仪表、电器或一个复杂系统。,钵府托诗咬笑这强莆搽褂恃蔡皱拂缅笆职辩酸种痴边扶淹帚胺蜒楞澈砒扎设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,设备专业现状：1998年早先的“化工设备与机械”改名为“过程,5,设备状态监测与故障诊断,(一)现代设备维修的特点:,1.现代设备大型化、高速化、自动化程度越来越高，故障损失大;,2.高新技术的采用对现代设备的安全性、可靠性提出更高的要求;,3.延长设备运转周期的要求;,4.维修人员培养难度大。,签参蜕活夏堰联门害愉株惕人瘟噬叮十柞倾非矾暂辣步广拔背阻考踊戍堵设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,设备状态监测与故障诊断(一)现代设备维修的特点:签参蜕活夏堰,6,（二）设备故障监测诊断的意义,(1)及时掌握设备运行状态,(2)一旦发生事故，能自动记录故障过程，准确分析，“有的放矢”,(3)通过对异常状态分析，在线调整延长设备运转周期,(4)数据集累，了解设备性能，改进设计,(5)提高设备管理水平,胳敖从险油澎姚旧克代类咨当平絮透滓磊堕丰允戎食湛账缘械赵姓儿窒妄设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,（二）设备故障监测诊断的意义胳敖从险油澎姚旧克代类咨当平絮,7,(三)设备诊断技术,设备诊断技术包含两方面的工作内容，诊，即通过设备的状态监测获得准确的数据和资料，了解设备的运行状态；好似医务人员为了了解病人发病的原因、病状和现象，对病人进行各种检查和化验，以获得各种准确的数据。断，就是医生根据检查和化验结果进行的分析和判断，确定病人所患的疾病及严重程度。因此设备诊断技术包括设备监测技术和故障的识别判断技术。,秃屑社嘿蝗饼踩销苟久紫灵沈馅确倘僳哑枯顺方掌氟闷未替的壮靴书洲驻设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,(三)设备诊断技术设备诊断技术包含两方面的工作内容,8,1.,诊断是现代设备维修工程中关键一环,故障:,故障 失稳 功能下降 损伤,征兆出现,机器非正常运行,零部件功能、形态和结构改变以及对环境的适应性下降,由干扰因素造成的损伤与设备抗损伤间的斗争,初始的有序稳定被打破,机器,干扰 或 内变,腾皇桥曝虐夺牵青颗亚劈豢邵瓶嘱褂减酥圣信色符妇软漫空凶腻见悬迅溶设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,1.诊断是现代设备维修工程中关键一环,9,(四)设备诊断技术与维修,设备诊断技术与维修通常叫状态监测维修，又叫预知维修，它是把状态监测技术与计划修理结合起来，从而保证修理计划准确合理，使修理与生产达到最佳平衡，设备的时间可利用率为最高。,哲锯健袄撬稳峡纯租尹泥湾葵广桂排谜敝狰锰爪桌些政盐知枯锤暂济谓虫设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,(四)设备诊断技术与维修设备诊断技术与维修通常叫状,10,(五)预知维修的具体收益,（1）,提高设备运转的安全性,设备诊断发现潜在缺陷，在设备运转到临近故障出现、影响生产以前安排修理，就可以防止故障发生。尤其是当故障危及人身安全和污染环境时，在故障发生前就进行检修，就具有更大的意义了。,（2）提高设备的时间可利用率,采用设备诊断技术，可以有把握地延长按理论推算的检修间隔时间，从而减少了修理次数。另外，由于事先已掌握设备故障的性质，就可以提前拟议处理方案、措施，做好人力、物力的准备，减少了设备修理的停歇时间。,（3）减少停机生产损失,由于设备诊断技术设备参数、性能变化的全过程和故障发展的始末，对于研究对策，制定检验方法，改进设计提供可靠的资料。,耘远徽咖浩咨四越案溢宜榜岭式色酸址律朵袒歹引兽埔獭窖亮宜喀舷缨廉设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,(五)预知维修的具体收益（1）提高设备运转的安全性耘远徽,11,实施设备诊断工程的措施和效果,号,序,措 施,效 果,1,早期探测故障征兆，及时报警采取应急对策,杜绝事故，减少故障停机损失和非计划停机检修,2,长期监测机器状态、工况，据此安排检修计划,实行状态检修，减少检修次数，缩短检修时间,3,探测出机器异常原因、缺陷部位，尽早确定检修项目，超前准备,防止过剩维修，减少停车检修中的等待时间，减少备件、备台储备,4,改进装备，消除瓶颈，提高系统可靠度和功能可利用性,延长装置的运转周期,5,监测异常工艺参数，及时调整,指导优化操作，节能降耗,6,据监测诊断资料，对在用装备评价,指导装备选型、采购和设计改进,碳盟韵到咆牲洽戈巩芹尾痕傀鲍盏郡裸宦丢榷窑纂条颐摇烘妙狙彬橱粒烤设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,实施设备诊断工程的措施和效果号措 施效 果,12,（六）故障诊断和医学诊断,纲聂婉犬怕五干晕掂壶洲跑借冀搬橡蔬瑟奎伞揩腑厕假肇祥问驹搀汽啪瘩设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,（六）故障诊断和医学诊断纲聂婉犬怕五干晕掂壶洲跑借冀搬橡,13,歪恳赌殆草悍位钨焰霓苟葡毡痊汹万弥踩蹭恭叼蛀窝缅捌毗转兑掉泣牺邓设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,歪恳赌殆草悍位钨焰霓苟葡毡痊汹万弥踩蹭恭叼蛀窝缅捌毗转兑掉泣,14,检 测,检测的益处,不出事故的可靠装置,连续运行产生的,卓越竞争力,正常的,可行性水平,良好的,设计与建设,良好的操作,良好的维修,检测,保证较长的设备寿命,安全清洁的工厂,可靠性水平,益处,泅苍蓄窗备硼寥漆落旧印车绩毙肋搂奥虐氰犀蜜萄有窜简撵轴肿酗逛钨湍设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,检 测检测的益处不出事故的可靠装置连续运行产生的正常的良好,15,检 测,检测的目的,可靠性,连续性,安全性,火灾,爆炸,检测,检测将保证装置的可靠性、连续性和安全性,衔穴忧斥苑蘸恢柬秩氛哆淳奎界浓爵恿颓剩熙晤渝歪还纳温辣公坑琐擦娥设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,检 测检测的目的可靠性连续性安全性火灾爆炸检测检测将保证装,16,SK 检测的发展,数据库建立和RBI的引进,采用最佳的成本和人力资源,达到世界最好的可靠性水平,已建立了检测基础架构,检测数量增加,故障减少,成本仍然较高，效果不明显,开始建立检测标准,对关键设备进行有计划的检测,没有系统的工具或数据库,依赖于每一项内容的检测历史记录,故障或事故后的检测,没有形成标准或准则,故障频繁发生,1980,1990,2000,故障,维修,在线,检测,预测性,检测,基于风险的,检测,鹰岿仰儿始侠夏沏栓躬件勉篡爆金讶胜砚剂邻喉霜眶浸贮哈揣聂凄汛窑琼设备状态监测技术及应用设备状态监测技术及应用,SK 检测的发展数据库建立和RBI的引进检测数量增加对关,17,回转机械故障来源及主要原因,故障来源,主要原因,设计、制造,1设计不当，动态特性不良，运行时发生强迫振动或自激振动,2结构不合理，有应力集中,3工作转速接近或落入临界转速区,4运行点接近或落入非稳定区,5零部件加工或制造不良，精度不够,6零件材质不良，强度不够，有制造缺陷,7转子动平衡不符合技术要求,安装、维修,1机器安装不当，零部件错位，预负荷大,2轴系对中不良（考虑轴系热态下的对中补偿量有偏差）,3机器的几何参数（如配合间隙、过盈量及相对位置）,4管道应力大，机器在工作状态下改变了动态特性和安装精度,5转子长期放置不当，破坏了动平衡精度,6安装或维修过程中破坏了机器原有的配合性质和精度,运行操作,1机器在非设计状态下运行（如超速、超负荷或低负荷运行），改变了机器的工作特性,2润