振動監測采用國產SC247數據采集器,其加速度傳感器為JYD—2型。傳感器電荷靈敏度>109PC/g;橫向靈敏度<5%:非線性誤差<4%;傳感器采用螺紋聯接方式和吸鐵磁座方式安裝于風機上。
根據九洲風機廠羅茨鼓風機的轉速和特點,同時又考慮到不可忽略風機的高頻成分,最高分析頻率選取500Hz和5kHz兩檔。
監測參數選用速度與加速度結合的方式,選用速度參數是因為速度在典型頻譜中動態范圍最小,信噪比最高;選用加速度參數是因為設備內部損傷還沒有影響工作能力之前,高頻分量就已包含了故障先兆信息;速度和加速速度參數均為測量有效值。
測點布置考慮到旋轉機器的基本負荷和轉軸上的離心力都是通過軸承傳遞的,轉軸上的零件故障信息都傳遞到柚承上,因此選取羅茨鼓風機主從動轉軸的四個軸承座作為測點,同時測量水平和垂直方向的振動參數(圖1)。
監測周期要超前于設備的劣化速度,否則要漏測劣化信號先兆,我們應用數理統計中假設檢驗理論進行試驗確定監測周期,取兩種不同周期(在同一設備運行周期中)的速度有效值作樣本,這是兩個期望未知的正態總體,首先用F檢驗法檢驗其方差相等性,然后用t檢驗法檢驗其期望值相等性,若也相等則可以科學地確定以長的監測周期代替短的監測周期,否則不行。我們進行了一天、蘭天和七天監測周期試驗,通過假設檢驗得出:在我廠運行條件下,D60*90羅茨鼓風機在正常運轉工況下,以七天監測周期代替一天或三天周期,能正確反映設備運行狀況。遇有風機故障先兆信息,可視情況縮短周期,加強監視。
關于羅茨鼓風機振動監測判斷標準限值(預警值〉的確定,我們用絕對判定標準與相對判定標準相結合的方法,在確定絕對判定標準方面,我們根據機器故障機理和壽命預測理論,通過五年對羅茨鼓風機振動監測的試驗,利用數理統計方法來確定預警值,其步驟是:①選擇九洲正常運行期,取振動數據樣本作威布爾概率特征擬合,判定樣本的正態分布性。②按正態分布求出樣本的均值X和標準差S。③通過大量實例試驗驗證取X+2S作為預警值限界。據此D60x90羅茨鼓風機的監測診斷程序如圖2所示。風機
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