增设机泵在线状态检测系统应考虑哪些因素
近年来,危险化学品企业通过更新高危泵、轴端机械密封采用串级、双端面机械密封或泵用干气密封,提高了机泵本质安全水平。
高危泵配套增设的在线状态监测系统通过传感器和数据采集系统,实时采集机泵的运行数据(如振动、温度、压力等),连续分析给出超标报警和趋势报警。加上人员响应处置得当,可构成一个完整的保护层,大幅减少机泵故障导致的非计划性停工,减少事故发生。
针对机泵在线状态监测设置,笔者结合企业咨询服务实际,提出如下建议:
一、 高危泵基本状态监测配置 高危泵应配置在线振动、温度监测,串联密封、双端面密封要配置隔离液罐压力、液位监测。监测数据应接入控制室DCS系统,并设置超标报警和趋势报警,纳入装置操作日常报警管理。 二、 状态监测参数选取 不同的状态监测参数,作用差别较大。 振动监测适用于轴承磨损、轴不对中、叶轮失衡等故障; 温度监测适用于轴承过热、润滑不良、冷却系统故障等; 压力监测适用于管道堵塞、阀门故障、泵效率下降等; 流量监测适用于叶轮磨损、管道泄漏、系统负载变化等; 电流和电压监测适用于电机过载、电气故障、电源问题等; 噪声监测适用于气蚀、叶轮磨损、轴承损坏等。 企业可根据机泵运行工况采取不同的组合形式。 三、 机泵状态监测点位的选取 点位选取直接影响监测效果和数据的准确性。以下是选取监测点位时需要注意的事项: 1. 明确监测目标 根据机泵常见的故障类型(如轴承损坏、叶轮失衡、轴不对中等),选择能够反映这些故障的监测点位;重点关注易损件和关键部件(如轴承、轴、叶轮、密封等)附近的点位。 2.遵循设备结构特点 轴承是机泵中最易损坏的部件之一,应在轴承座附近布置振动和温度监测点;在轴的两端或中间位置布置振动监测点,检测轴的不对中或弯曲问题;在泵壳和进出口附近布置压力监测点,检测泵的效率和系统负载变化;在电机外壳布置温度和振动监测点,检测电机运行状态。 3.考虑传感器安装条件 确保监测点位有足够的空间安装传感器,避免与其他部件干扰;传感器安装表面应平整、清洁,确保传感器与设备表面紧密接触;避免将传感器安装在高温、高湿、强腐蚀或强振动的部位,以免影响传感器寿命和数据准确性。 4.遵循标准和规范 参考ISO 10816(振动监测标准)、ISO 18436(状态监测标准)等标准,确保监测点位的选取符合标准要求;参考设备制造商提供的监测点位建议,确保监测点位的合理性和有效性。 5.考虑数据采集和分析需求 确保监测点位到数据采集器的信号传输路径短且干扰小,避免信号衰减或失真;选取的监测点位应能够反映设备的整体运行状态,避免局部异常导致误判。 6.动态调整和优化 在设备试运行阶段,验证监测点位的有效性,必要时进行调整;根据设备运行情况和监测数据,定期评估监测点位的合理性,优化点位布置。 7.具体点位的选取建议 振动监测点位:轴承座:水平和垂直方向各布置一个点;轴端:靠近联轴器的一端布置一个点;泵壳:在泵壳顶部或侧面布置一个点。 温度监测点位:轴承外圈:布置在轴承座外侧;电机外壳:布置在电机定子附近。 压力监测点位:泵进口和出口:各布置一个压力传感器。 流量监测点位:泵出口管道。 8.注意事项 监测点位应远离其他振动源或噪声源,避免干扰数据采集;确保监测点位的选取和传感器安装不会影响设备的正常运行或人员安全;选择易于维护和更换传感器的点位,减少后期维护成本。 通过合理选取监测点位,可以确保机泵状态监测系统的有效性和数据的准确性,为设备故障诊断和预测性维护提供可靠支持。 四、 机泵状态检测日常管理 对于已安装在线状态监测系统的高危泵,应定期与离线监测数据比对。管理人员每周应对在线监测、离线监测数据进行统计比对,对异常数据进行分析。明确主要机泵授权立即停泵的边界条件,保证生产安全。及时整治《泵的振动测量与评价方法》(GB/T 29531—2013)中振动级别处于不合格区D区(不合格)的机泵,实现动态清零。