壓縮機(jī)組故障預(yù)防與診斷研究.pdf

1、離心壓縮機(jī)是大型石化企業(yè)中的關(guān)鍵的生產(chǎn)設(shè)備，它在石化煉化領(lǐng)域中正發(fā)揮著無可替代的作用。隨著工業(yè)進(jìn)步與科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，離心式壓縮機(jī)正在向高轉(zhuǎn)速、重負(fù)載和自動(dòng)化方向發(fā)展，這就對(duì)其在速度、容量、效率和安全可靠性等方面提出了越來越高的要求。同時(shí)壓縮機(jī)組系統(tǒng)常常不但由于其本身出現(xiàn)各種不同形式的故障，而且還會(huì)受來自上游與下游相關(guān)生產(chǎn)單元的影響，使其偏離正常運(yùn)行狀態(tài)而被動(dòng)工作，有時(shí)甚至?xí)l(fā)生由某種故障或影響引發(fā)的嚴(yán)重的機(jī)毀人亡的事故，并造成重大的經(jīng)濟(jì)

2、損失。所以保障其安全、平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)是十分重要的。目前，多數(shù)企業(yè)都實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)組的實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)測(cè)，但是對(duì)故障診斷決策環(huán)節(jié)和各系統(tǒng)單元之間相互制約的研究卻相對(duì)薄弱，大多是以經(jīng)驗(yàn)積累或數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)的。 本課題針對(duì)石化企業(yè)大型離心式壓縮機(jī)組軸系的振動(dòng)及相關(guān)單元的傳遞工質(zhì)對(duì)機(jī)組的運(yùn)行影響進(jìn)行研究，并開發(fā)了以大型離心式壓縮機(jī)組軸系的振動(dòng)分析為基礎(chǔ)的在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)，該系統(tǒng)的主要特點(diǎn)如下： 1、研究了相關(guān)系統(tǒng)(工質(zhì)輸入、輸出)工作狀態(tài)

3、對(duì)壓縮機(jī)組本身的影響。由于實(shí)際工廠企業(yè)中，單元之間有著一定的工質(zhì)傳輸距離，正是利用現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布置的這一特點(diǎn)，使壓縮機(jī)組大系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)預(yù)先調(diào)節(jié)，主動(dòng)調(diào)節(jié)控制，這樣就避免了非預(yù)期工況對(duì)機(jī)組造成的沖擊損傷，保證機(jī)組的安全穩(wěn)定運(yùn)行，延長(zhǎng)機(jī)組使用壽命和維修周期。 2、通過對(duì)比分析，研究對(duì)比了不同信號(hào)處理方法對(duì)振動(dòng)分析的適用性，同時(shí)研究了小波分析、重心重排Wigner-Ville分布在信號(hào)處理方面的有效性。信號(hào)仿真分析和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，小波分析和重

4、心重排Wigner-Ville分布都能清晰地表征不同故障的時(shí)變特征，說明它們對(duì)非平穩(wěn)非高斯的信號(hào)具有很好的時(shí)頻分辨效果，也指出了它們的適用空間。還分析了多分量神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的有效性，并與信號(hào)分析理論相結(jié)合，完成了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)建立了預(yù)測(cè)模型。 3、設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了以大型離心式壓縮機(jī)組軸系的振動(dòng)分析為基礎(chǔ)的在線監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)，該系統(tǒng)集信號(hào)采集，數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析處理，故障監(jiān)測(cè)于一身的完整的振動(dòng)分析系統(tǒng)。 4、最后進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)故障信號(hào)的對(duì)比分析