水泥熟料线主机设备诊断系统应用实效
来源： 发布时间：2017年11月14日
1.水泥行业设备维护现状
水泥行业中设备基本是长期连续运行，现行的设备运维策略通常采取预防式维修，虽然可以在一定程度上减少非计划停机，但过于依赖技术管理人员的经验；现代化水泥向生产规模大型化、生产工艺节能化、操作管理自动化、环保措施生态化方向发展，传统的检维修模式难以满足现代生产的要求，对设备运维管理科学化、智能化的要求越来越高，设备智能诊断已成为设备预防性维修必然需求。
2.主机设备智能诊断系统简介
近两年来，我们对某水泥公司一条5000t/d生产线实施了部分设备的在线监测。检测的主要设备有：立磨磨机、入窑、入库提升机、回转窑减速机、煤磨减速机及排风机、斜拉链输送机。系统架构如下：
系统架构
主机设备诊断系统通过在设备的相应部位安装传感器，采集设备的振动、温度数据，通过智能报警策略，及时发现设备运行异常状态，并通过系统自动推送短信和邮件报警提醒，远程对数据进行精密分析，出具设备诊断结论及建议。设备诊断系统由三级组成：
·第一级为数据采集层：通过传感器实现对振动、温度的同步采集、监测，机械故障在传统监控的基础上，实现故障的预警，提高设备运行可靠性。
·第二级为现场监控系统：与监测系统配套服务器，从采集站发回的设备状态数据，现场维护人员通过电脑终端的在线监测系统，了解设备实时运行状态。通过智能报警体系，确及时发现设备报警信息。
·第三级为远程诊断系统:通过，断专家系统，对所有监控的设备进行远程数据分析与诊断。随着系统数据的不断归集，诊断案例以及故障模型的丰富，在发展的后期甚至可以解放诊断专家，实现“自诊”的智能诊断。
·部分设备采集站测点安装示意图如下：
立磨测点布置示意图回转窑减速机测点配置示意图
3.系统应用效果简介
3.1典型故障及分析过程
系统运行以来，共发现故障设备三台，故障类型四种，具体故障诊断及验证过程如下：
在此，针对上表中立磨减速机故障诊断思路及内窥镜验证进行详细介绍。
3.1.1 诊断结论
减速箱行星轮大齿圈12点钟方向（输入轴为6点钟方向）附近有剥落现象，暂未影响整个齿轮啮合，目前趋势走平平稳。
3.1.2 检修建议
持续监控运行。择机对大齿圈齿面进行检查，根据实际情况对齿面做相关修复。
3.1.3 分析过程
3.1.3.1 趋势、指标参数等证据说明
立式磨机大齿圈（12 点钟10H\128k加速度波形(0.1-20000) 趋势分析
12点钟方向上的测点振动出现震荡上升，其他相关测点无同步性变化。
3.1.3.2 时域、频谱、包络解调等有用证据说明
立式磨机大齿圈（12点钟10H\128k加速度波形(0.1-20000)时域波形
峭度指标同步变化，时域波形中出现尖峰状冲击。
立式磨机大齿圈（12点钟10H\128k加速度波形(0.1-20000)_频谱分析
冲击对应的能量主要集中于14000Hz-18000Hz。
立式磨机大齿圈（12点钟）10H_长时域波形
最新一组的长时域波形中可以看到准周期的异常冲击特征，峰值显著。
立式磨机大齿圈（12点钟）10H_包络解调
显示以 0.83Hz 的调制频率为主，为内齿圈损失频率的 1/2，内齿圈表面有损伤。
3.1.4 内窥镜检查结果
检查结果与振动分析结果一致。齿轮正常磨损，存在时间已久。
内窥镜检查结果
3.2系统应用价值
专家诊断系统提前预知设备故障，并进行精准定位故障，分析故障原因，提供检修决策参考；诊断专家对现场检修质量进行独立评估，确保设备检修质量可靠。
4、结论
随着设备诊断系统智能化的提升，系统未来可实现设备管理的各个环节，实现对动、静、电、仪等设备数据的全面感知与获取。作为开放的平台，设备诊断系统可集成各类智能算法，实现设备运行状态预测，对分析结果进行展示，实现诊断的及时性、准确性和安全性，为预知性维修提供依据，有广阔的应用前景。
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