旋轉機械故障診斷技術在煉鋼設備中的應用

劉方杰

南京鋼鐵股份有限公司第二煉鋼廠 江蘇南京 210000

煉鋼設備在運營當中，由于受到多種因素影響，導致煉鋼設備經常出現故障，影響著煉鋼設備的正常運行。旋轉機械故障診斷技術作為全新的技術，在煉鋼設備當中的應用，能夠及時診斷出故障出現的原因，幫助技術人員處理設備出現的故障，不但提高了旋轉機械設備診斷的效率，也極大提高了設備診斷的質量。因此，煉鋼企業在故障診斷過程當中，要注重發揮旋轉機械故障診斷技術的應用，并不斷強化其科技投入，提升該技術的科技含量，充分發揮旋轉機械故障診斷技術的優勢，從而推動機械設備的正常運行。

1 旋轉機械設備的危害

隨著我國生產建設的不斷發展，各行業都進行著機械化的現代生產，各種設備的使用，加快了生產的進程。我國大多數生產企業的設備主要是轉子系統相關的旋轉設備。但是，大量機械設備的使用，缺乏基本的維修檢測技術，企業往往為了獲取更大的利益，不斷加大設備的投入和設備的使用時間，不斷擴大生產規模。缺少對設備檢修與互相排除的基本常識，大部分都是不會維護，或者出了故障才去請專業人員來進行維修。這種對生產設備的使用方式，很容易對企業的生產造成影響，輕度的設備故障，造成企業生產產品的不合格，造成經濟損失，嚴重的設備拋錨，對企業的生產造成干擾，影響企業的生產訂單，甚至對工作人員造成傷害[1]。煉鋼企業的生產，對轉子系統的生產設備使用量較大，同時煉鋼生產對生產設備的使用，具有較大的磨損，很容易產生故障，對煉鋼企業的生產造成影響，不合理的故障，更會造成煉鋼設備的損害，以及人員的傷害。因此，企業再生產制造過程中，需要加強生產設備的提前檢測與維護工作，同時需要具備互相檢測與排除的相關基礎知識，針對旋轉機械的互相診斷不斷研發分析，根據計算機技術，提高設備的自動化程度，加強生產設備的穩定性，及時避免設備的突發情況對企業生產造成損失，提高煉鋼企業的生產效益，并大范圍進行推廣應用。

2 旋轉機械故障診斷技術在煉鋼設備的應用

2.1 設備狀態監測

旋轉設備在具體應用的過程中，主要就是借助能源對轉子系統進行帶動，規律性較強，通過對旋轉設備工作狀態進行實時監控，能夠促進設備檢測工作的順利完成。正常情況下，煉鋼設備工作環境比較復雜，且需要面臨各種各樣的環境因素，通過人工，很難對設備進行精準檢測，同時也不能及時的發現故障并處理。通過旋轉機械故障診斷技術的實踐應用，可有效彌補人工檢測的缺陷和不足，能夠實時跟進機械設備的工作狀態，實現對各種工作故障的有效預防。例如，能夠結合設備的溫度傳感器、震動檢測器、噪音傳感器等，及時收集設備的工作數據，并對相關圖表進行繪制，使其能夠清晰、完整的反映設備工作特征。此外，通過旋轉機械故障診斷技術，還能對設備老化故障和突發故障進行提前檢測，并作精準及時的維修，從而最大限度提升設備運行穩定性[2]。

2.2 信號處理與提取故障特征

在對旋轉機械進行故障診斷時，信號處理與提取故障特征是最為關鍵的環節。旋轉機械故障系統結構相對復雜，傳感器所獲取到的動態信息，能夠對各部件的實際振動情況做出綜合性的反映。但是傳感器所獲取到的相關信息較為復雜、混亂，為后續的分析工作增加了一定的難度，導致無法快速甄別出有價值的信息，在一定程度上增加了總結相關特征的難度。因此，數據分析人員在進行信息分析時，需結合實際情況，采取適當的分析方法對信號進行分析處理，確保獲取的特征信息的準確性與科學性。

2.3 故障識別方法

在對旋轉機械故障的診斷與排查過程當中，相關技術人員要嚴格執行相應的標準及規定，加強對機械故障排查診斷相關細節的優化。與此同時，隨著人工智能技術的不斷發展，在煉鋼設備中使用的旋轉機械故障診斷技術，同時也向著智能化、自動化的趨勢發展。通過人工智能技術的應用發展，必然會促進計算機技術與其相關的技術進行結合，從而推動越來越多智能化診斷技術的崛起，進而實現無人監測的目標。

3 旋轉機械故障的智能診斷技術

3.1 進行診斷試驗分析

目前設備的智能診斷技術還在不斷地研發改良過程中，對于設備的故障診斷，缺乏高效性與準確性，可以通過計算機技術，不斷收集正常設備與故障設備的多次信息，對故障診斷的信息進行不斷完善，通過各種故障信息的分析解決，利用計算機技術等工作的收集歸納，建立故障結果處理報告，能夠更好的促使智能診斷技術的形成，并得到很好的解決方案。推進智能旋轉機械設備故障診斷技術的形成。

3.2 設備故障樣本分布

通過對實驗過程進行持續有效的分析，可實現對設備故障的精準分類和歸納，對旋轉機械設備故障規律和原因進行總結，具體如轉軸缺乏潤滑、軸承長期不對稱、軸承嚴重磨損等等。因此，相關工作人員可通過樣本構造分析的方式，對故障分析數據庫進行建立，并逐漸形成故障診斷網絡，提升對機械設備故障的處理能力。與此同時，通過與智能化故障診斷技術相互配合，還能夠設計出更加科學合理的故障預警傳感器[3]。就目前實際發展現狀來看，由于旋轉設備結構比較復雜，在具體運行過程中，任何一種情況，都有可能會對傳感器的信息收集產生干擾，同時也會降低信息精準性，不能對設備故障進行合理預警。

4 結語

在旋轉機械設備故障的診斷過程當中，診斷與分析的過程相對復雜，并且對于規模較大的設備故障分析難度系數較大。基于不同生產設備而言，導致故障出現的原因也會不盡相同。例如，煉鋼設備中的旋轉機械設備，由于容易受到外界因素所干擾，基于多種因素所影響，而導致設備無法正常運轉。