港口機電設備故障診斷技術的應用研究和推廣

唐蘭妹

摘要：隨著社會經濟的快速發展，我國港口的業務量在不斷增加，智能化、機械化是港口事業發展的必然趨勢。高程度的機械化帶來的是對機電設備的高要求，同時也在提高這港口機電設備出現故障的頻率。本文主要研究的是港口機電設備故障診斷技術的應用研究和推廣。

關鍵詞：港口;機電設備;故障診斷;應用

0 ?引言

隨著科學技術的不斷發展，我國各行各業都進入了智能化、機械化的發展階段。尤其是港口事業，在經濟發展的推動下，為了滿足日益增長的港口吞吐量，港口的機械化程度已經到達了一定的高度。隨著而來的是大量的機電設備進入到港口，港口機電設備的組成結構越來越復雜。在港口高強度、高密度的工作狀態下，機電設備故障發生的頻率也越來越高。這嚴重影響了港口水運輸行業的經濟效益，嚴重的甚至威脅到了港口工作人員的生命財產安全。因此，推廣應用港口機電設備故障診斷技術是一件重要且迫切的事情。

1 ?設備故障診斷技術及手段

1.1 機械振動監測診斷技術

眾所周知，設備在運轉過程中都會不同程度地發生振動。通過現代化科學儀器和計算機技術的相互配合，我們可以捕捉到在工作狀態下的機械振動情況，根據捕捉到的數據計算出機械的振動參數。這些參數將機械運行情況進行了數字化和量化的轉變，有利于我們通過參數的變化對設備的運行狀態進行判斷，尋找機械發生故障的位置，預判機械的運動情況和可能發生的故障，為機械的定期維修和故障檢修提供可靠的信息參考。

就目前的技術發展情況來看，機械振動監測診斷技術可以分為在線診斷和離線診斷兩種。在線診斷是一種自動診斷系統，這種系統主要通過計算機技術對運行狀態下的機組進行線條診斷，以便運行人員對出現小故障的機械進行糾正性操作。這種技術的核心在于將檢修專家的經驗轉化為系統化和條理化的計算機語言，由計算機代替人工進行及時的在線檢修，防止故障擴大。這種方法雖然提高了檢修效率但目前依舊無法完全代替人工，在實際運用的過程中還存在著相當大的缺陷，只能起到幫助缺乏振動知識和經驗的運行人員的作用而無法完全代替振動專家。

振動監測離線診斷則是通過計算機技術和信息傳輸技術將收集到的振動信號、數據反饋給檢修人員，由檢修人員通過仔細的數據收集、分析和模擬實驗判斷機械發生故障的原因和位置。和在線診斷相比，離線診斷更多的發揮的是監測的作用，故障分析和排除還是主要依靠人工。但在診斷深度上來說比在線診斷要更具體、更精確。

1.2 磨屑監測診斷技術

磨屑監測診斷技術主要通過觀察油液介質的化學性質和物理性質的變化，來判斷機械的運行情況的。這種技術在機械設備液壓系統以及潤滑系統中發揮著十分重要的作用。機械中各類液體內不同元素在不同的壓力和形態下吸收或者發射波長光會發生變化，這些變化能通過光譜儀進行捕捉，進而分析液體中各類化學元素的成分和含量，根據化學元素的變化來判斷機械的狀態。這種方法更加直觀、快速，并且能夠通過化學元素含量和成分的不同快速找出出現故障的位置和部分，有效的提高了機械故障檢修的效率。

1.3 溫度監測診斷技術

溫度監測診斷技術簡單來說就是采用接觸或非接觸測溫儀表對零部件的溫度值或溫度分布，通過溫度與故障的相關分析，確定其工作裝填和診斷故障。據相關統計表明。溫度檢測站工業檢測總數的50%以上，可見溫度監測在設備故障診斷技術中有著十分重要的地位。

就目前的情況來看，溫度監測診斷技術主要有接觸式測溫和非接觸式測溫兩種。接觸式測溫要求檢測元件與測量對象有良好的熱接觸，同時檢測對象在和檢測元件進行接觸的過程中要保持溫度不便;接觸式測溫能夠進行多點、集中測量和自動控制，對1000攝氏度以下的溫度能夠進行精確測量，并且進行精準的局部測量，但這種方式不適用于熱容量小以及運動的物體，容易受到環境的影響和限制，反應速度較慢。非接觸式測溫要求檢測元件能夠正確接受到測量對象發出的輻射，并且在測量前必須知道測量對象的有效發射率和重現率;非接觸式測溫主要用于測量表面的溫度，它能夠不接觸測量對象，確保測量物體的溫度分布不發生改變，并且具有較快的反應速度，能夠用于高溫測量。

1.4 無損探傷監測技術

無損探傷檢測技術最主要的目的是防止檢測給機械造成性能或者結構上的破壞。就目前的情況來看，無損探傷檢測技術主要有射線檢驗（RT）、超聲檢測（UT）、磁粉檢測（MT）和液體滲透檢測（PT）四種。這些技術利用機械內部結構的物理或者化學特性收集機械的熱、聲、光、電、磁等數據變化，從而獲得機械結構、性質、狀態、類型、性質、數量、形狀等方面的情況，確定缺陷的位置、尺寸、分布及其變化，是機械故障檢測技術必然的發展趨勢。

2 ?港口機電設備故障診斷技術

2.1 港口機電設備故障診斷技術研究情況

就目前的實際情況來看，我國的港口機械設備主要有小型裝卸機械和大型裝卸機械兩種。前者數量較多，流動性和靈活性較強，但活動范圍不夠大，不能進行大型物件的裝卸;后者數量較少，活動性差，活動范圍較大，對技術操作有較高的要求。

2.2 港口機電設備故障診斷實例分析

內燃機起重設備承擔著我國大部分的港口運輸流動工作，也是港口機械設備中出現故障頻率較高的設備，本文以內燃機為例，對港口設備故障診斷技術的應用進行了相應的分析。

3 ?故障現象

在高強度、高密度的工作狀態和長期缺乏必要維護檢修的雙重影響下，內燃機出現了動力不足、無法正常運作的情況。

4 ?故障原因

可能引起內燃機出現故障的原因有以下幾點：第一，內燃機供油時間存在延長情況，供油時間延長可能導致內燃機動力不足;第二，內燃機管道存在裂開、斷開、漏油或堵塞等現象;第三，觀察燃油內存在空氣、雜質等其它物質;第四，噴油泵油量調節桿運轉不正常，被卡住;第五，燃油濾清器被堵住。

5 ?故障排除

在進行故障排除的過程中，首先要檢查的油箱和供油管道的情況，確定油箱內油量是否充足，確認供油管道是否完好，存不存在漏油、堵塞等情況;其次檢查噴油泵油量調節桿和濾清器，排除噴油泵油量調節桿被東西卡住和濾清器堵塞的情況;最后，確認燃油成分，主要觀察燃油中是否含有雜質，檢測燃油中的空氣成分，確定燃油供油時間。

6 ?采取措施

第一，發現油量不足時，及時進行添加;第二，發現供油管道存在問題時，首先對斷裂處進行維修，維修后如還存在漏油現象，則要判斷是否是空氣壁面油的純度不夠的原因，如果不是要進行再次檢修;第三，通過聲音異常確定調節桿狀況，確定異常后及時檢修;第四，采取連續壓動燃油管道的方法對燃油濾清器和供油管道進行監測，排除燃油流出情況后確定哪一個部分被堵塞;第五，檢查調整供油時間，避免過早或是延遲。

7 ?結束語

綜上所述，機電設備在港口運輸和發展中發揮著十分重要的作用，同時港口機電設備的故障問題也一直以來阻礙著港口事業的發展。就目前的實際情況來看，我國的港口機電設備故障診斷已經取得了一定的成就，并且在隨著機電設備的發展而不斷創新，但實際應用和推廣程度還有待加強。只有不斷加強港口機電設備診斷技術的應用，才能促進機電設備故障診斷技術和港口水運輸行業健康發展。

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