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測振儀在供水企業機泵大修理管理上的應用
2014-12-01
一、前言
企業要實現設備管理現代化應當積極推行先進的設備管理方法和采取以設備狀態監測為基礎的設備維修技術。設備狀態監測及故障診斷技術是設備預防性維修的前提。特別是我們供水行業工作連續性強及安全可靠性要求高通過狀態監測的推廣可以逐步掌握水泵、電機等主要供水設備的工作狀態、摸索出某些易損件的劣化趨勢使運行與修理周期更符合設備的實際需要節省維修費用杜絕事故停機損失提高企業的經濟效益。
二、泵組大修理管理現狀
目前供水企業泵組大修理周期的確定一般有兩種：運行臺時累計或定期維修。多數水司是依據泵組運行臺時即當機泵累計運行至4000～5000小時時做為一個大修理周期開始對泵組進行大修理。而有一些水司不考核運行臺時只對泵組做年例修即以一年為一個大修理周期每年高峰供水前對所有的泵組進行例行檢修。無論是按臺時還是按年度確定大修理周期的方法都過于陳舊還只屬于經驗管理計劃維修缺乏科學性這樣的維修模式即有過修之嫌又有事故停機的可能。要想從傳統的維修模式中走出來使計劃定期維修逐步過渡到狀態預知維修克服定期維修帶來的不必要的經濟損失和設備性能的下降使供水企業的大修理管理工作從經驗管理逐步走向科學管理還需做許多艱苦的工作其中依靠先進的科學儀器做為檢測手段是行之有效、必不可少的。
三、目前所用的幾種測振儀
1、法國生產的4576DA多功能便攜式振動計測量參數為加速度、速度、位移、滾動體缺陷等主要用于隨機檢測設備運行狀態。
2、北京京航公司生產的HG一3518型數據采集故障診斷系統測量參數為加速度、速
度、位移、溫度、轉速主要配正在公司一級設備管理部門并配有應用分析軟件。
3、北京京航公司生產的HG一2506型袖珍式測振儀適用于低頻率（5Hz）下測量加速度、速度、位移量。主要給各水廠設備管理人員及運行工人配置。
四、測振儀的使用情況
近幾年來全國供水企業在設備狀態監測方面不同程度的開展了工作。九十年代初就有水司使用脈沖測振儀、油質分析儀、多路計時儀等儀器。由于缺乏規范管理及技術上的指導儀器下發到車間維修工或運行工手中后，食用油品質檢測儀鑒于技術水平不一應用上有很大的隨意性加之儀器本身性能上不穩定操作不便捷等各方面的原因使此項工作未能很好地堅持開展下去。但經過一段時間的工作開展深感供水企業特別是水廠應用狀態監測技術的必要性。天津、福州、蘭州、廣州、寧波等水司都相繼開展應用測振儀指導機泵大修理的工作。一些水司已經取得了好的成績獲得到了許多寶貴的經驗還有一些水司則剛剛開展或將要開展此項工作。
以天津公司為例1996年天津公司利用新開河水廠擴建引進資金的機會在引進產水設備的同時引進了一批設備狀態監測儀器。這次接受了以往的幢訓、從設備選型、人員配備到管理模式上都突出切實可行、注重實效。由公司設備部門專人負責推動監測工作根據儀器特點及被檢設備具體情況設計必要的報表用專群結合的方法開展測試工作公司選定重點廠、重點設備進行定期（每月）測定為增加監測密度和監測面在儀器擁有量許可的前提下將儀器下發到基層各水廠，在培訓廠設備管理人員后使之能應用儀器測定�；鶎铀畯S將測定數據填入現場檢測記錄表（表l）定期報給公司設備部門公司設備部門的檢測人員則根據上、下兩層人員的檢測結果畫出變化曲線（表2）也可應用分析軟件做出分析曲線做到隨時掌握設備的運行狀態指導水廠適時更換潤滑油、易損件直至解體大修籌使設備保持在良好的狀態下運行。
結論：
新開河水廠送水一泵房7＃泵型號為32SA一10電機容量100千瓦。在1997年12月份時運行到5875小時按以往慣例應做大修理了可是應用測振儀測試結果值正常（速度值最高為1.46mm/s加速度值最高為3.54m／ 位移值最高為13μm）完全可以繼續使用。因此公司設備管理人員與廠里協商對此泵在加強巡視的基礎上延長大修周期當機泵運行6700小時時發現軸瓦處溫度過高（靠背輪一側1#軸瓦在56～63℃）但測振值仍正常。通過分析是油中雜質過多建議水廠換油換油后再進行測溫溫度正常（47～50℃）又繼續運行直至1999年1月4日；機泵共運行9536小時考慮到機泵運行愈萬小時又是高峰供水前故對此泵進行正常大修。解體大修時軸承沒有發現問題。
芥園水廠送水泵房6#泵型號為28SA～10A電機容量630千瓦。在一次正常大修理
后、驗收時用儀器自行檢測發現測值不正常設備管理人員不予驗收簽字建議維修工人再度檢修避免了水泵帶病運行。
通過一段時間對測振儀的使用確實嘗到了應用測振儀指導機泵大修理的甜頭同時也得到了水廠領導和維修工人的認可從由他們配合公司檢測到他們主動應用儀器檢測同時通過測試工作的開展也提高了設備管理人員及維修工人的技術水平.
五、測量方法及判定依據
1、測點選擇：利用測振儀對主要泵組的軸承部位及軸向端點共14個測點進行測試配以相應的現場檢測記錄表（表1）每次的測點必須一一對應。
2、測量周期：視機泵運行情況而定。一般在機泵剛剛大修后或接近大修時應兩周測一次；正常運行時一個月測一次；如遇所測值與上一次惻值有明顯變化時應加強測試密度以防突發事故而造成故障停機。
3、測量值判定依據：參照國際標準ISO2372（表3）
表3 振動判定標準
振動速度有效值mm/s
第一類
第二類
第三類
第四類
0.28
A
A
A
A
0.45
0.17
1.12
B
1.80
B
2.80
C
B
4.50
C
B
7.10
D
C
11.20
D
C
18.00
D
28.00
D
45.00
71.00
A：好 B：較好 C：允許 D：不允許
第一類：小型機械（如15kW以下的電動機）
第二類：中型機械（如15—75kW的電動機以及300kW以下的機械）
第三類：大型機構（安裝在剛性好的基礎上）
第四類：大型機構（安裝在比較柔的基礎上）
轉速：600—1200r/min振動測量范圍：10—1000Hz
并結合供水企業情況暫定：機泵正常運行時其檢測速度值在4.5～11.2mm／s（75kW以上機組）范圍為監控使用超過7.1mm／s以上就要考慮安排大修理。這個數值的確定除考慮機組容量外還考慮了供水企業所用泵組轉速較低及工作連續性強、安全可靠性要求高等方
六、總結
通過設備檢測工作的開展總結測振儀在供水企業機泵大修管理上的應用我們得到兩點啟示：
1、供水企業應用測振儀對泵組進行狀態檢測雖不能作為機泵大修理周期確定的唯一依據但作為參考條件確是非常必要的。由于水泵的轉速較低即頻率低因此振動對其造成的危害不是唯一的。比如有的水泵測振儀檢測沒有問題但葉輪汽蝕嚴重也需做大修理。所以確定機泵大修理周期應從測振儀檢測結果、機泵運行累計臺時及水泵效率等諸方面情況來綜合考慮。
2、應用測振儀檢測作為機泵大修理后的驗收手段同樣是非常必要的。這里需要指出的是由于泵組的新舊程度不一故對其驗收的檢測值也不宜做統一規定應以被驗收泵組大修理前的檢測值為依據修后值驗收的檢測值也不宜做統一規定應以被驗收泵組大修理前的檢測值為依據修后值應低于修前值再經過短期運行磨合后其情況應更好。另外應用測振儀還可以發現泵組安裝問題（包括對中不好、地腳螺栓長期運行松動等），以及機泵氣穴現象等。
值得說明一點：測振儀與其它檢測儀器配合使用更有利對機泵的運行狀態進行分析。如測振儀與油質分析儀、電動機故障檢測儀、對中儀等儀器配合使用將能更準確的判斷機泵的運行情況。鑒于其它檢測儀器不是本文的論述重點、故這里不做詳細闡述。
測振儀在供水企業大修理管理過程中的應用已初見成效。通過這項工作的開展延長了設備的連續無故障的工作時間延長了設備的維修周期與減少了大修理次數已經為企業帶來了可觀的經濟效益。但這還只是剛剛開始有待于進一步的完善、提高和廣泛推廣逐步使這項工作形成制度化。我們將繼續開展此項工作使供水企業的設備管理工作更科學、更經濟力求使之提高到一個更新的水平。
企業要實現設備管理現代化應當積極推行先進的設備管理方法和采取以設備狀態監測為基礎的設備維修技術。設備狀態監測及故障診斷技術是設備預防性維修的前提。特別是我們供水行業工作連續性強及安全可靠性要求高通過狀態監測的推廣可以逐步掌握水泵、電機等主要供水設備的工作狀態、摸索出某些易損件的劣化趨勢使運行與修理周期更符合設備的實際需要節省維修費用杜絕事故停機損失提高企業的經濟效益。
二、泵組大修理管理現狀
目前供水企業泵組大修理周期的確定一般有兩種：運行臺時累計或定期維修。多數水司是依據泵組運行臺時即當機泵累計運行至4000～5000小時時做為一個大修理周期開始對泵組進行大修理。而有一些水司不考核運行臺時只對泵組做年例修即以一年為一個大修理周期每年高峰供水前對所有的泵組進行例行檢修。無論是按臺時還是按年度確定大修理周期的方法都過于陳舊還只屬于經驗管理計劃維修缺乏科學性這樣的維修模式即有過修之嫌又有事故停機的可能。要想從傳統的維修模式中走出來使計劃定期維修逐步過渡到狀態預知維修克服定期維修帶來的不必要的經濟損失和設備性能的下降使供水企業的大修理管理工作從經驗管理逐步走向科學管理還需做許多艱苦的工作其中依靠先進的科學儀器做為檢測手段是行之有效、必不可少的。
三、目前所用的幾種測振儀
1、法國生產的4576DA多功能便攜式振動計測量參數為加速度、速度、位移、滾動體缺陷等主要用于隨機檢測設備運行狀態。
2、北京京航公司生產的HG一3518型數據采集故障診斷系統測量參數為加速度、速
度、位移、溫度、轉速主要配正在公司一級設備管理部門并配有應用分析軟件。
3、北京京航公司生產的HG一2506型袖珍式測振儀適用于低頻率（5Hz）下測量加速度、速度、位移量。主要給各水廠設備管理人員及運行工人配置。
四、測振儀的使用情況
近幾年來全國供水企業在設備狀態監測方面不同程度的開展了工作。九十年代初就有水司使用脈沖測振儀、油質分析儀、多路計時儀等儀器。由于缺乏規范管理及技術上的指導儀器下發到車間維修工或運行工手中后，食用油品質檢測儀鑒于技術水平不一應用上有很大的隨意性加之儀器本身性能上不穩定操作不便捷等各方面的原因使此項工作未能很好地堅持開展下去。但經過一段時間的工作開展深感供水企業特別是水廠應用狀態監測技術的必要性。天津、福州、蘭州、廣州、寧波等水司都相繼開展應用測振儀指導機泵大修理的工作。一些水司已經取得了好的成績獲得到了許多寶貴的經驗還有一些水司則剛剛開展或將要開展此項工作。
以天津公司為例1996年天津公司利用新開河水廠擴建引進資金的機會在引進產水設備的同時引進了一批設備狀態監測儀器。這次接受了以往的幢訓、從設備選型、人員配備到管理模式上都突出切實可行、注重實效。由公司設備部門專人負責推動監測工作根據儀器特點及被檢設備具體情況設計必要的報表用專群結合的方法開展測試工作公司選定重點廠、重點設備進行定期（每月）測定為增加監測密度和監測面在儀器擁有量許可的前提下將儀器下發到基層各水廠，在培訓廠設備管理人員后使之能應用儀器測定�；鶎铀畯S將測定數據填入現場檢測記錄表（表l）定期報給公司設備部門公司設備部門的檢測人員則根據上、下兩層人員的檢測結果畫出變化曲線（表2）也可應用分析軟件做出分析曲線做到隨時掌握設備的運行狀態指導水廠適時更換潤滑油、易損件直至解體大修籌使設備保持在良好的狀態下運行。
結論：
新開河水廠送水一泵房7＃泵型號為32SA一10電機容量100千瓦。在1997年12月份時運行到5875小時按以往慣例應做大修理了可是應用測振儀測試結果值正常（速度值最高為1.46mm/s加速度值最高為3.54m／ 位移值最高為13μm）完全可以繼續使用。因此公司設備管理人員與廠里協商對此泵在加強巡視的基礎上延長大修周期當機泵運行6700小時時發現軸瓦處溫度過高（靠背輪一側1#軸瓦在56～63℃）但測振值仍正常。通過分析是油中雜質過多建議水廠換油換油后再進行測溫溫度正常（47～50℃）又繼續運行直至1999年1月4日；機泵共運行9536小時考慮到機泵運行愈萬小時又是高峰供水前故對此泵進行正常大修。解體大修時軸承沒有發現問題。
芥園水廠送水泵房6#泵型號為28SA～10A電機容量630千瓦。在一次正常大修理
后、驗收時用儀器自行檢測發現測值不正常設備管理人員不予驗收簽字建議維修工人再度檢修避免了水泵帶病運行。
通過一段時間對測振儀的使用確實嘗到了應用測振儀指導機泵大修理的甜頭同時也得到了水廠領導和維修工人的認可從由他們配合公司檢測到他們主動應用儀器檢測同時通過測試工作的開展也提高了設備管理人員及維修工人的技術水平.
五、測量方法及判定依據
1、測點選擇：利用測振儀對主要泵組的軸承部位及軸向端點共14個測點進行測試配以相應的現場檢測記錄表（表1）每次的測點必須一一對應。
2、測量周期：視機泵運行情況而定。一般在機泵剛剛大修后或接近大修時應兩周測一次；正常運行時一個月測一次；如遇所測值與上一次惻值有明顯變化時應加強測試密度以防突發事故而造成故障停機。
3、測量值判定依據：參照國際標準ISO2372（表3）
表3 振動判定標準
振動速度有效值mm/s
第一類
第二類
第三類
第四類
0.28
A
A
A
A
0.45
0.17
1.12
B
1.80
B
2.80
C
B
4.50
C
B
7.10
D
C
11.20
D
C
18.00
D
28.00
D
45.00
71.00
A：好 B：較好 C：允許 D：不允許
第一類：小型機械（如15kW以下的電動機）
第二類：中型機械（如15—75kW的電動機以及300kW以下的機械）
第三類：大型機構（安裝在剛性好的基礎上）
第四類：大型機構（安裝在比較柔的基礎上）
轉速：600—1200r/min振動測量范圍：10—1000Hz
并結合供水企業情況暫定：機泵正常運行時其檢測速度值在4.5～11.2mm／s（75kW以上機組）范圍為監控使用超過7.1mm／s以上就要考慮安排大修理。這個數值的確定除考慮機組容量外還考慮了供水企業所用泵組轉速較低及工作連續性強、安全可靠性要求高等方
六、總結
通過設備檢測工作的開展總結測振儀在供水企業機泵大修管理上的應用我們得到兩點啟示：
1、供水企業應用測振儀對泵組進行狀態檢測雖不能作為機泵大修理周期確定的唯一依據但作為參考條件確是非常必要的。由于水泵的轉速較低即頻率低因此振動對其造成的危害不是唯一的。比如有的水泵測振儀檢測沒有問題但葉輪汽蝕嚴重也需做大修理。所以確定機泵大修理周期應從測振儀檢測結果、機泵運行累計臺時及水泵效率等諸方面情況來綜合考慮。
2、應用測振儀檢測作為機泵大修理后的驗收手段同樣是非常必要的。這里需要指出的是由于泵組的新舊程度不一故對其驗收的檢測值也不宜做統一規定應以被驗收泵組大修理前的檢測值為依據修后值驗收的檢測值也不宜做統一規定應以被驗收泵組大修理前的檢測值為依據修后值應低于修前值再經過短期運行磨合后其情況應更好。另外應用測振儀還可以發現泵組安裝問題（包括對中不好、地腳螺栓長期運行松動等），以及機泵氣穴現象等。
值得說明一點：測振儀與其它檢測儀器配合使用更有利對機泵的運行狀態進行分析。如測振儀與油質分析儀、電動機故障檢測儀、對中儀等儀器配合使用將能更準確的判斷機泵的運行情況。鑒于其它檢測儀器不是本文的論述重點、故這里不做詳細闡述。
測振儀在供水企業大修理管理過程中的應用已初見成效。通過這項工作的開展延長了設備的連續無故障的工作時間延長了設備的維修周期與減少了大修理次數已經為企業帶來了可觀的經濟效益。但這還只是剛剛開始有待于進一步的完善、提高和廣泛推廣逐步使這項工作形成制度化。我們將繼續開展此項工作使供水企業的設備管理工作更科學、更經濟力求使之提高到一個更新的水平。
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