離線網絡化點檢系統在設備管理中的應用

崔 剛，王魯濟，王寶國

（濟南鋼鐵股份有限公司第一煉鐵廠，山東 濟南 250101）

一、離線網絡化點檢系統

離線網絡化點檢及故障診斷系統是新開發的一套基于Internet/Intranet的遠程設備狀態巡檢系統。離線網絡化點檢及故障診斷系統采用B/S結構實現，在Microsoft公司的Windows操作系統和IE瀏覽器的支撐下運行，無需安裝客戶端軟件，授權用戶可以在任何PC機上通過IE瀏覽器完成設備狀態監測和故障診斷工作。系統操作簡單、直觀、用戶界面友好，分析功能豐富、有效，不但可以按照管理者設定的程序高效完成設備狀態數據采集、分析，同時也能夠確保領導和技術管理人員隨時動態掌握設備狀況，為制定合理的設備運行和維護計劃提供依據。

二、離線網絡化點檢的應用

1.加強和規范設備管理

離線網絡化點檢系統提供設備巡檢過程的監督功能，以便使離線網絡化點檢系統的使用者能全面了解巡檢計劃的完成情況。對于排定的計劃，在離線網絡化點檢系統會定期檢查，對于沒有按規定完成的情況進行統計，形成違規信息。有下列6種情況之一即為違規:（1） 巡檢計劃未下達。下達負責人在巡檢計劃執行期內沒有下達巡檢計劃。（2）按期數據部分回收。巡檢員在同一個巡檢計劃執行期內只采集回收了部分數據。（3）過期數據部分回收。巡檢員最后一次回收數據在這次巡檢計劃執行期之后，下次巡檢計劃執行期之前，且沒有將數據完全回收。（4）過期數據全部回收。同（3） 但最后將數據完全回收。（5） 過期數據沒有回收。巡檢員在下次巡檢計劃執行期之前沒有回收過數據。（6）電子標簽未觸摸。下達負責人在這次巡檢計劃執行期的開始和下次巡檢計劃執行期之前為巡檢員下達巡檢計劃后，巡檢員在下次巡檢計劃執行期之前回收過數據，則采集但未觸摸電子標簽的數據每條分別記錄違規。違規信息是監督考核巡檢人員工作狀況的有利依據。

2.通過數據分析掌握設備狀態

離線網絡化點檢系統具有簡便和圖形化的數據分析功能。按信號處理方式的不同，離線網絡化點檢包括時域分析、頻域分析和專用分析 (如共振解調)。不同的分析方法都有各自的用途，從不同的角度觀察和分析信號，使信號處理的結果更加豐富。各項點檢數據上傳入系統數據后，系統自動生成各種頻譜圖，可以通過頻譜圖等對各數據進行分析，判斷出故障原因，同時預測出設備的劣化趨勢。

時域分析的目的是通過對具有明顯波形特征的數據進行分析，直接對設備故障作出初步判斷，包括時間波形圖、棒圖等。趨勢分析的目的是通過對設備進行定期或連續的監測，獲得有關設備狀態變化的趨勢規律，據此進行設備狀態的預測和預報。包括趨勢圖、歷史趨勢圖、單個測點的多特征參數趨勢圖、多個測點的測量值趨勢圖等。頻域分析的目的是將構成信號的各種頻率成分都分解開，以便進行振動源或故障源的識別。包括幅值譜、倒頻譜、多個測點的多頻譜、瀑布圖、窄帶包絡分析等。專用分析的目的是提高信噪比，突出頻譜中故障特征頻率成的譜線。主要是共振解調 (即早期故障探測法，IFD)等。對于數據分析需要技術人員經驗的積累，目前通過各種數據曲線的分析可以簡單判斷出質量不平衡、不對中、機械松動、部件老化等可能原因，通過進一步的分析得出更為準確的分析結果；還可以利用瀑布圖，對比分析同一設備的不同時期的數據；結合趨勢分析進行設備趨勢的走向判斷。

三、實例及效果

離線網絡化點檢及故障診斷系統在濟南鋼鐵股份有限公司第一煉鐵廠13個車間進行了使用，設備222臺，測點4 165個。使用中嚴格按照要求執行，已充分發揮了作用。系統上線以來分別診斷出燒結風機軸瓦的早期損傷、風機轉子不平衡、不對中，減速機的不對中、齒面損傷等故障。

1.實例

實例1：2009年1月9日，濟南鋼鐵股份公司第一煉鐵廠120m2燒結機2#主抽風機在離線監測中發現3#瓦測點中垂直加速度的時域波形顯示有沖擊脈沖現象，且峭度值增大為4.8(正常值在2.6)，初步診斷軸瓦有損壞現象。4#瓦水平測點中顯示振動的速度值為5.8mm/s，且主要頻率為25Hz，一倍頻的成分最大 (風機轉速為1 500r/min）。診斷為風機轉子不平衡。

2009年1月24日，利用計劃檢修時間對2#主抽風機轉子進行更換，檢查轉子及風機軸瓦轉子時發現轉子磨損，軸瓦局部有脫落現象。由于發現及時并做到了計劃檢修，避免了一起設備故障的發生。

實例2：2008年12月23日，煉鐵區噴煤車間3#球磨機減速機振動速度值為17.2mm/s，到2009年1月24日時振動速度值達到了18.9mm/s。從頻譜上分析主要頻率是395Hz，且有382.5Hz、405Hz頻率成分，初步分析為395Hz的左右各一倍頻，確認為邊頻帶。由于減速機高速軸轉速為750r/min，一倍頻為12.5Hz，395Hz/12.5Hz=32個齒，確認為高速軸的嚙合頻率。其中還有185Hz為第二成分，估計為軸承頻率。1月30日對3#球磨機進行了檢修，減速機開箱后發現齒輪嚙合不好，齒面有磨損，高速軸軸承外皮轉動。重新調整齒輪嚙合間隙后有所好轉。

實例3：2008年12月18日，卸2皮帶機減速機3#水平速度值為6mm/s，振動大。從頻譜上分析，最大為50Hz，是不對中所致。皮帶機轉速為1 480r/min，一倍頻為25Hz。12月24日檢修找正后速度值降為3.6mm/s。

2.效果

離線網絡化點檢及故障診斷系統已在濟南鋼鐵股份有限公司9個二級廠上線，診斷出的電機與減速機聯接的不對中、角度不對中，除塵風機轉子不平衡、助燃風機轉子不平衡、減速機基礎松動等故障很多，在企業的設備管理中發揮了很大的作用。