【正文】 ，反應器、塔設備經(jīng)常會發(fā)生內(nèi)部腐蝕故障，密封泄露故障等。但有些故障原因往往是深層次的，即上一層次故障源于下一層次故障，表現(xiàn)為多層次性。 – 在查找故障原因時，就要全面考慮一切與之有關的因素 – 如：高速、高壓的渦輪機、離心式和軸流式的壓縮機以及離心泵等旋轉機械，當發(fā)生轉子振動時，引發(fā)振動的可能原因很多，有來自滑動軸承、轉軸、葉輪、聯(lián)軸節(jié)以及流體激振等方面的問題。如果熱彎曲的方向與轉子原始偏心方向相同，則會造成更大的摩擦碰撞，從而發(fā)生轉子越摩擦越彎、越彎越摩擦的惡性循環(huán)。不能只注意處理一個方面，必須同時進行合理的對中和更換新的軸承軸瓦，才能最終解決問題。 – 故障的形成是由一個缺陷不斷累積，狀態(tài)不斷劣化，從量變到質變的過程。 第一章 概論 設備故障診斷的目的和意義 ? 設備故障診斷的含義和特性 ? 故障的特性 ? ５－不確定性（模糊性） – 機械設備運轉時的狀態(tài)，受到多種環(huán)境條件的影響，狀態(tài)劣化趨勢表現(xiàn)各不相同。 – 有些復雜的機械系統(tǒng)，故障形成的機理還不太清楚，而有些機械系統(tǒng)，即使機械故障機理清楚，但是有哪些因素形成故障，各種因素影響的程度有多少，有時亦往往難以確定。這種表象和成因之間的模糊性，給設備診斷工作帶來一定難度。 第一章 概論 設備故障診斷的目的和意義 ? 設備故障診斷的含義和特性 ? 診斷： 指采用各種 測試 、 分析 手段和故障狀態(tài)的 識別 方法來確定故障的性質、程度、類別和故障部位，并研究故障產(chǎn)生機理的一門學科。 ? 指應用現(xiàn)代測試分析手段和診斷理論方法，對運行中的機械設備出現(xiàn)故障的機理、原因、部位和故障程度進行識別和診斷，并且根據(jù)診斷結論，確定設備的維修方案和防范措施。 第一章 概論 設備故障診斷的目的和意義 ? 設備故障診斷的含義和特性 ? 故障診斷 – 如果發(fā)現(xiàn)設備工作狀態(tài)不正?；虼嬖诠收?，則需要對能夠反映故障狀態(tài)的特征參數(shù)和信息進行識別，利用專家的知識和經(jīng)驗，像醫(yī)生診斷疾病那樣，診斷出設備存在的故障類型、故障部位、故障程度和產(chǎn)生故障的原因。在故障的預防措施中還包括對設備或關鍵零部件的可靠性分析和剩余壽命估計。 第一章 概論 設備故障診斷的目的和意義 ? 設備故障診斷包含的內(nèi)容 設備 傳感器 信號采集、數(shù)據(jù)顯示 分析處理、狀態(tài)識別 故障診斷、決策 巡回監(jiān)測 監(jiān)護運行 停機檢修 治理、預防 參考圖譜 狀態(tài)監(jiān)測 診斷決策 故障診斷 第一章 概論 設備故障診斷的目的和意義 ? 設備故障診斷的應用與發(fā)展 現(xiàn)代化生產(chǎn)企業(yè)為了極大限度地提高工業(yè)生產(chǎn)水平和經(jīng)濟效益，不斷地向規(guī)?；透呒夹g含量發(fā)展，因此生產(chǎn)裝置趨向大型化、高速高效化、自動化和連續(xù)化，人們對設備的要求不僅是性能好，效率高，還要求在運行過程中少出故障，否則因故障停機帶來的損失是十分巨大的。已有不少企業(yè)的關鍵設備能力夠達到長周期、滿負荷運行。 ? 電力部門一臺 30萬千瓦發(fā)電機組故障停機一天，少發(fā)電 720萬度，直接經(jīng)濟損失數(shù)百萬，簡接經(jīng)濟損失將是數(shù)千萬。 ? 20世紀內(nèi)發(fā)生美國三里島核電站放射性物質外逸，前蘇聯(lián)烏克蘭境內(nèi)的切爾諾貝利核電站爆炸，印度博帕爾市農(nóng)藥廠的異氰酸甲酯毒氣泄漏。 ? 主要的維修方式：事后維修、定期維修、狀態(tài)監(jiān)測維修 ? 事后維修（故障維修 POM）： – 當設備性能、精度下降到合格水平以下或發(fā)生故障而不能再繼續(xù)使用時才進行的修理 設備故障診斷的目的和意義 第一章 概論 ? 設備故障診斷和維修方式的關系 ? 預防維修 – 定期維修 (計劃維修 PM) – 以設備運行時間為基礎的維修方式 。 – 狀態(tài)監(jiān)測維修（預知性維修 PRM） – 在設備運行時 ， 對它的各個主要部位產(chǎn)生的物理 、 化學信號進行狀態(tài)監(jiān)測 ， 掌握設備的技術狀況 ， 對將要形成或已經(jīng)形成的故障進行分析診斷 ， 判定設備的劣化程度和部位 ，在故障發(fā)生前胸有成竹地制訂預知性維修計劃 ， 確定設備應該修理的內(nèi)容和時間 。 設備故障診斷的目的和意義 第一章 概論 ? 設備故障診斷和維修方式的關系 ? 三種維修制度比較 設備故障診斷的目的和意義 維修方式 內(nèi)容比較 使用對象 事后維修 （故障維修） 設備使用到出現(xiàn)故障或性能 、精度下降到合格水平以下而無法繼續(xù)使用時才進行維修 。 定期維修 （計劃維修） 按磨損規(guī)律和故障概率得出維修周期 ， 再根據(jù)生產(chǎn)計劃定期停機維修 。 適用于單機連續(xù)運行的流程工業(yè)和自動化生產(chǎn)線上的設備 ， 對這些設備已充分掌握其磨損規(guī)律和故障概率 。 狀態(tài)監(jiān)測維修 (預知性維修 ) 根據(jù)對設備運行狀態(tài)監(jiān)測獲得的信息 ， 判斷設備是否存在故障 ， 故障程度和發(fā)展趨勢 ， 提出最佳的維修時間和維修部位 用于單機連續(xù)運行的生產(chǎn)設備 ， 停機損失巨大的大型機組和重大設備 ， 不宜解體檢查的高精度設備以及發(fā)生故障后會引起公害的設備 。 第一章 概論 ? 設備故障診斷和維修方式的關系 ? 預知性維修的優(yōu)點： ? 減少突發(fā)性事故，保證設備安全和產(chǎn)品質量，降低設備維修費用。 ? 延長檢修周期，增加產(chǎn)品年產(chǎn)量。 ? 減少購置設備和備品備件費用，節(jié)約維修工時、備件消耗和原材料消耗 日本資料介紹 ， 采用設備診斷技術 ， 每年設備維修費用可減少25～ 50%， 而故障停機時間可降低 75%， 經(jīng)濟效益十分顯著 。 一些企業(yè)每年從減少停機維修時間損失這一項上 ， 可獲得數(shù)千萬元的經(jīng)濟效益 。 ? 如：當特征參數(shù)小于允許值時便認為是正常，否則為異常。 ? 有些情況下，檢測結果不需要作更進一步的處理和分析，僅以有限的幾個指標就可以確定設備的狀態(tài) —— 以監(jiān)測為主的簡易診斷。 ? 設備故障診斷不僅要檢查出設備是否正常，還要對設備發(fā)生故障的部位、產(chǎn)生故障的原因、故障的性質和程度給出深入的分析和判斷，即要做出精密診斷。 設備故障診斷的目的和意義 第一章 概論 設備故障的類型和狀態(tài)監(jiān)測技術 ? 設備故障診斷的類型及其可能的原因 ? 在過程工業(yè)裝備的動設備和靜設備中，出現(xiàn)故障的類型是多種多樣的。特別是各種大型旋轉機械，鑒于它們的重要性和復雜性，是故障監(jiān)測與診斷中的重點研究對象。究其原因，裂紋問題與工程結構的破壞和可靠性緊密相連，強大的工程實際需要是推動裂紋問題研究的主要動力” —— 匡震邦 上海交大 終身教授 第一章 概論 設備故障的類型和狀態(tài)監(jiān)測技術 ? 設備故障診斷的類型及其可能的原因 ? 故障類型一：結構損傷性故障 ? 2磨損 – 運動部件相對摩擦，摩擦副之間缺少潤滑，顆粒物料對葉片的沖刷等原因均會產(chǎn)生磨損現(xiàn)象 – 運動部件磨損后，配合精度下降，機器效率下降，還會產(chǎn)生振動、噪聲和發(fā)熱變形等現(xiàn)象 第一章 概論 設備故障的類型和狀態(tài)監(jiān)測技術 ? 設備故障診斷的類型及其可能的原因 ? 故障類型一：結構損傷性故障 ? 3腐蝕 – 是一種化學反應現(xiàn)象。 ? 轉子不平衡振動是旋轉機械最常見的振動故障。當軸頸在軸承中的渦動頻率與轉子的自振頻率一致時，就會發(fā)生油膜的自激振動。 第一章 概論 設備故障的類型和狀態(tài)監(jiān)測技術 ? 設備故障診斷的功能和環(huán)節(jié) ? 設備的故障診斷過程的四個環(huán)節(jié)： ? 信號采集 －利用各類傳感器（包括人的感官）采集到能反映設備故障特征的運行參數(shù)； ? 信號處理 －利用各種分析儀器對采集到的信息進行加工和分析處理，提取能反映故障狀態(tài)、性質、類型和程度的特征信息； ? 故障診斷 －依賴人的知識和經(jīng)驗或診斷技術中的數(shù)學、物理方法，分析、診斷故障產(chǎn)生的原因，確定故障類型和發(fā)生部位； ? 故障防治與控制 －對已經(jīng)確定的故障提出控制方案或預防、治理措施 。 第一章 概論 設備故障的類型和狀態(tài)監(jiān)測技術 ? 狀態(tài)監(jiān)測的技術和方法 ? 常用的監(jiān)測與診斷技術