设备状态检测技术的应用
姜占古
(山东中烟工业有限责任公司生产安全部，山东济南250014)
摘要：随着设备检测技术的不断发展，对设备的状态检测技术日益成熟，使设备维修由事后维修转变为预防维修、主 动维修。青岛卷烟厂应用状态检测技术，釆用Entek Enpac 2500振动监测仪，对加料机循环风机进行状态检测时，发现其 潜在故障，通过状态维修，消除了加料机循环风机的设备故障隐患。
关键词：状态检测；循环风机；状态维修中图分类号：TP 206
文献标识码：A
文章编号：1671-0711 (2017) 04 (上）-0076-02
Research and Exploration |研究与探索.监测与诊断 备以丨席m
Engineering 工程
1概述
随着生产的发展和科学技术的不断进步，设备 的结构越来越复杂，功能越来越完善，自动化程度 也越来越高。但由于各种因素的综合影响，导致设 备发生各种故障，不能正常运转。设备能否安全可 靠地以最佳状态运行，对于确保产品质量、提高企 业生产能力、保障安全生产都具有十分重要的意义。 有效地提高设备运行的可靠性，及时发现和预测出 故障的发生是十分必要的，是加强设备管理的重要 环节和最重要的工作。设备从正常到故障会有一个 发生、发展的过程，因此对设备的运行状况应进行 日常的、连续的、规范的工作状态的检查和测量， 即状态检测，为设备预防维修提供依据。
设备的状态通常可分为正常状态、异常状态和 故障状态三种情况。通过运用振动捡测、红外捡测 及油样分析等多种状态诊断工具，可以了解和掌握 设备的运行状态，并对设备的状态进行评估，分析 其运行状态，为设备管理提供技术支撑。设备状态 诊断在技术上的实施一般可分为简易诊断和精密诊 断。简易诊断是设备状态检测的基础，设备的大多 数故障可通过简易诊断予以“确诊”，即对设备的 三种状态进行确认，只有当简易诊断难以确诊时， 才采用精密诊断方式对设备的状态进行确认。设备 的状态监测与故障诊断是诊断技术的两个组成部分， 各有侧重点。状态监测主要是对设备的正常状态、 异常状态和故障状态进行初步识别，故障诊断则是 对故障状态进行精密诊断，结合设备的系统结构及 工作状态，判断设备的故障部位。
在状态检测的过程中，可先采用振动检测等简 易诊断技术，结合设备状态趋势和振动监测标准对 设备的状态进行检测。对设备状态进行连续监测， 并对设备在同一运行状态下的趋势进行记录，运用 数理统计工具对数据进行管理，评估判定设备是否 处于正常状态。同时，还可结合振动的绝对判定标
准、相对判定标准和类比判定标准，对设备的运 行状态进行综合评估判定。其中绝对判定标准，如
ISO 10816、IS 02372等，是将被测量值与事先设定 的“标准状态门滥值”相比较，以判定设备运行状 态的一类标准；相对判定指将设备正常运转时所测 得的值为初始值，然后对同一测点进行检测，将实 测值与初始值相比；类比判定指将两台或多台同规 格的设备在相同条件下运行时，通过对设备的相同 检测点的检测值进行比较，对设备的运行状态进行 判定。通过简易诊断对设备的状态进行检测，状态 若异常，则采用精密诊断进一步确认。
2润叶加料循环风机状态检测
2 1
图1循环风机示意图
2.1循环风机简介
润叶加料循环风机用于加料滚筒内的湿热空气 循环，为烟叶增温增湿，对卷烟产品的内在质量有 较大影响。循环风机由电机（功率7.8kW )、轴承箱、 风机及皮带轮构成，结构示意图见图1。
2.2循环风机状态检测
2016年7月4日，状态检测员使用罗克韦尔
ENPAC 2500振动监测仪对循环风机进行状态检测，
检测数据见表1。
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中国设备工程2017.04(上）
Engi neeri ng 工程
表1循环风机状态检测
监测点3H3V4H4V
检测振动值 5.199.73 4.83 6.07 / (mm/s) 5.1610.2 4.86 6.96现风机叶轮不平衡。根据动平衡试验，配重45.6g，使风机动平衡满足使用要求。
精益检维修完成后，对做动平衡后的循环风机进行状态检测，检测数据见表3〇
根据IS02372振动评价标准，小于15k W的 机器，振动烈度< 1.12mm/s为优秀，振动烈度< 2.8mm/s为良好，振动烈度<7.1mm/s为合格，振 动烈度> 7.1mm/s为不合格。参照IS02372标准，循环风机监测点;3振动烈度达到10.2mm/s,属于不 合格状态，需停机检修。
2.3维修、检测
2.3.1应急维修
7月4日，利用生产间隙时间，拆卸轴承端盖检查，发现靠近风机侧的轴承端盖顶部磨损，造成 轴承在垂直方向径向跳动；对风机进行检修，发现 风机叶轮部分铆钉松动。由于时间紧，只更换轴承 端盖，并对风机叶轮进行了紧固。
维修结束后，对循环风机再次进行了状态检测，数据见表2。
表2循环风机状态检测（应急维修）
监测点3H3V4H4V
检测臟值/ (mm/s)1.04 1.960.928 1.87 1.14 2.200.686 2.14
从检测结果分析，监测点3、4的振动烈度均< 2.8mm/S,状态良好，可以进行正常生产。对监测点3振动进行频谱分析，见图2。
I R~O O O CPM O.O O O m m/^
5.00
表3循环风机状态检测（精益检维修）
监测点3H3V4H4V
振动值
0.82 1.040.62 1.06
1.07 1.100.470.98
从检测结果分析，监测点3、4的振动烈度均< 1.12mm/S,状态优秀。对监测点3振动进行频谱分析，见图3。
从频谱图中可以看出，1倍频（860 C P M)的 振动幅值明显降低。
经过维修和做动平衡，轴承上水平和垂直的振动烈度下降很大，达到良好甚至优秀的程度。由于 有多重故障存在，振动频谱会变得比较复杂，往往 几种故障频谱罗列在一起，这时候需要根据典型故障频谱，对其进行分析和甄别，以便发现全部的故障点，为制定维修计划提供可靠的依据。
mm/s
0J L
图2应急维修后监测点频谱分析图
从频谱图中可以看出，1倍频（860 C P M)的 振动幅值达1.72mm/s,明显高于其他频率的振幅，循环风机可能存在不平衡的故障。
2.3.2精益检维修
2月6日，利用车间停产时间，对循环风机进行精益检维修，并对风机叶轮进行动平衡试验，发3结语
设备状态检测技术的应用，可有效改变原有的
维修机制，变事后维修为事前维修，变计划维修为
预知维修，并节省大量维修费用。应用设备状态检
测技术有如下优点。
(1)避免“过剩维修”，防止因不必要的维修 使设备精度降低，延长设备寿命；
(2)减少故障停机和维修时间，提高生产效率 和经济效益；
(3)减少和避免重大事故发生，不仅能获得较 好的经济效益，还能获得较好的社会效益；
(4)设备状态监测与备件管理有机的结合，可 有效降低备件费用和维修费用。
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