往复式压缩机十字头轴瓦温度无线光纤传感在线监测机理
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往复式氢气压缩机振动监测及减振措施摘要:往复式压缩机在石油化工、天然气输送管线等领域有着广泛的应用,其中,以电机为动力的活塞式氢气压缩机是加氢装置的核心设备。
本文针对往复式氢气压缩机的振动问题,分析了压缩机及其附属管路的振动特性,采用在线监测和故障诊断技术,实现对往复式氢压机的振动监测,并提出相应的控制措施,确保压缩机的长期稳定工作。
关键词:往复式压缩机振动措施监测引言加氢工艺要求温度高、压力大,往复式氢气压缩机在该领域有着无可替代的地位,但同时也存在着振动复杂、故障率高、运行周期短等问题。
尤其是在机组运行过程中,若不能得到及时的检测和处理,将会造成高压、易燃、易爆等危险气体的泄露,从而引发火灾和爆炸。
因此,研究并掌握往复氢压缩机的振动机理,监测其工作状态并消除其振动,是保证其安全、稳定、长期运行的关键。
1往复式氢压机的工作机理往复式压缩机的主体部分包括:机体(曲轴箱),曲轴,连杆,十字头,中间连接体,气缸,活塞,活塞杆,填料,气阀等。
其工作原理为:通过活塞在汽缸中的往复运动和气门的对应打开和关闭动作,使得汽缸中的气体完成膨胀,吸气,压缩,排气四个过程,持续地进行循环,将压力较低的气体增压排放出去。
往复压缩机工作压力范围广,但结构复杂,易损零件多,气流波动大,振动复杂。
往复压缩机的运动部件是其工作原理和易损件。
根据不完全统计,在压缩机的失效中,阀的故障约占40%,而活塞和填料组的故障约为30%,而传动件包括活塞杆、十字型、大、小瓦和曲轴的故障则约占总故障的20%。
2状态监控系统BH5000系统拥有丰富的分析图,能够为设备的管理、运行和维护人员提供丰富的、专业的机组状态解析图,能够对机组的运行状况进行精确的把握,并对其进行故障判断。
2.1BH5000传感器的主要监测参数及工作原理(1)活塞杆的沉降:利用电涡流传感器测定了活塞杆的沉降位移,单位为um。
主要用于检测活塞支承环、活塞环的磨损问题、磨损程度以及交叉头的检测。
往复式压缩机的系统分析1 往复式压缩机监测系统要求往复式压缩机能达到较高的工作压力,在石化、冶金行业中广泛使用,由于往复式压缩机结构复杂,运行过程中激励源众多,在生产过程中往复式压缩机故障率较高,研究和开发往复式压缩机状态监测系统,实时采集、处理、分析压缩机运行状态参数,保证设备运行的安全性与可靠性。
电机电流可以对压缩机飞车、非法停车等故障进行监测,进、出口各测点压力以及润滑油压力可以对系统失压、压力不可调、压力波动与不稳等故障进行监测,系统温度异常也意味着系统内部出现故障,空气湿度、吸气温度、环境温度、排气温度、储气罐温度、喷嘴温度、冷却水流量、电机功率、电压、电流、转矩、转速、气缸内的动态压力、水箱水位等参数的采集、分析和处理,将预测系统状态变化趋势。
压缩机的示功图能反映压缩机在一个工作循环中活塞在气缸的每一位置时,气缸内气体压力变化的曲线。
对压缩机的工作过程进行各种分析、计算和判断,并对压缩机的某些故障采取相应的措施.2 系统硬件配置数据采集主要完成多通道信号A/D转换及相关的数据采集控制功能。
系统主要由温度变送器、压力变送器、流量变送器变送器、数据采集控制卡,工控机,工业液晶显示器等组成。
该系统采用了2块多功能数据采集控制卡PCL-818L及PCL-818HD,分别完成排气、吸气温度、压力等缓变量的采集。
PCL-818L及PCL-818HD是研华公司生产的多功能数据采集控制卡,可同时接收8路差分/16路单端标准电压输入,12位A/D,增益可调,标准ISA总线通讯,最高采样频率分别可达40kHz和100kHz,可实现软件触发、时钟中断触发、外部脉冲触发等多种触发方式,适用于多通道测试系统。
DSP数字信号处理器完成气缸内动态气体压力信号的采集、处理。
动态测量系统由动态传感器、360线增量脉冲编码器、A/D转换、DSP数字信号处理器组成,脉冲编码器旋转1周产生360个脉冲,根据编码器发出的脉冲,控制A/D转换得到动态传感器(完成对气缸内压力检测)360个压力数据,将这些数据由DSP数字信号处理器预处理后,存入相应存储单元,并通过RS-232接口传输给工控机。