周金江
抚顺石化公司储运厂， 辽宁省 抚顺市 113001
摘要： 采用在线监测和故障诊断系统可以对长输系统关键输油泵机组进行连续24小时连续不断的监测，并运用网络技术实现远程数据查看、分析、诊断，及早发现已存在或潜在即将萌发的设备故障。本文介绍了长输机泵状态检测的原理和依据，以储运厂P-1长输泵故障分析、诊断为实例，介绍了状态监测和故障诊断的方法、原理及分析过程。
关键词： 输油 泵 监测 诊断 振动
1 概述
输油泵机组属于大型旋转机械，是长输管道系统的主要设备。目前，国内对输油泵机组运行状态进行状态检测尚处于起步阶段。实现长输泵机组状态监测与故障诊断技术是企业设备预知维修现代化管理的基础。对关键机泵实时监测和诊断，减少发生故障的几率，确保关键机组与关键泵组安全、可靠稳定运行，避免给企业带来巨大的经济损失，是当前唯一行之有效的技术措施，对企业的连续生产和企业设备预知维修管理具有极大的现实意义。
2 状态检测的原理依据
运转设备出现故障，都会显示出一定频率特征。这些特征就是故障诊断的重要判断依据，对定位设备的潜在故障起到十分关键的作用。输油泵机组振动部位广泛，主要激振源分别来自机械激振、电磁激振、油力激振，还有机组间和辅机的激振。这些振源产生的振动信号，包含着丰富的动态信息，它既包含了转子、轴承、联轴器、基础、管线等机械零部件运行中自身状态的信息，又包含了诸如转速、流量、进出口压力以及温度、油温等影响运行状态的信息；振动信号易于拾取，便于在不影响机组运行的情况下实行在线检测，是对机组状态评价的重要依据。
3、储运处机泵故障分析应用实例
储运厂南输成品油管道P-1长输泵2015年以来一直运行正常，在线监测系统可见整个泵组各振动监测点的振值不大，即便电机非联轴节端垂直测点振幅最高为2.1mm/s也都在ISO标准的B级范围内。
3.1事件描述：
3.1.1、2016年1月23日13:37:06厂专业设备管理人员从泵组网络化实时状态监测诊断系统发现P-1长输泵的加速度振动峰值趋势有波动，但是很快该波动又趋于平稳，此时对应的速度有效值趋势却没有明显反应。而且，速度FFT在加速度明显波动的对应时刻变化非常不明显。
3.1.2、2016年1月24日12:33:04厂专业设备管理人员发现加速度振动峰值趋势再次出现振动波动，而且波动连续并呈上升趋势。 对此，引起厂专业设备管理人员的关注，并对该泵通过监测系统进行详细状态诊断分析。同时，加强对现场的巡检。并通过监测系统对进行长输泵P-1的故障的进行了详细的分析。
3.2分析过程：
3.2.1、对2016年1月23日13:37:06泵第一次出现振动波动时振幅波动较大的电机非联轴节端4V垂直测点的状态进行分析：
出现振动波动时的包络谱分析，虽然没有看出转子、流体以及明显的轴承特征频率故障征兆信息，但是高频噪声信息明显变大，包络分析FFT明显变大且最大值达到0.5m/s2以上，而且以宽带形式出现。问题是这种振幅波动现象很快又消失了，有待进一步警觉观察。
3.2.2、对2016年1月24日12:33:04泵再一次出现振动波动时振幅波动较大的电机非联轴节端4V垂直测点的状态进行分析：再次出现振动波动时的包络谱分析，虽然仍没有看出转子、流体以及明显的轴承特征频率故障征兆信息，但是高频噪声信息明显变大，包络分析FFT明显变大且最大值达到0.5m/s2以上，而且以宽带形式连续出现。
3.2.3、虽然从没有明显的轴承内外圈、轴承滚子、轴承保持架的故障征兆信息属，但是有明显的高频宽带振动信息出现，包络分析的宽带噪声较之之前有明显变大，经监测分析基本确认，应该是轴承润滑脂的问题，形成了相对比较细腻的金属磨损细末，与润滑脂混合造成轴承动静体相对摩擦产生高频宽带噪音，这种现象在振动速度谱反映不明显，而在振动加速度谱和包络谱却反映明显。
3.2.4、2016年1月24日23:00巡检发现1#电机风扇侧轴承温度为46℃，比之前的43℃升高，连续观察几个小时1#电机风扇侧轴承温度持续上升，结合之前的分析，当班人员立即联系厂调度请求停机检查。停机检查发现和分析结果相符。
4、 结语
储运厂运用输油泵机组在线状态检测技术，实时检测并掌握设备的技术状况，准确判断设备故障，为及时维修提供科学依据；使设备检维修工作更具科学性、合理性，避免了检维修的盲目性，减少了因过剩维修而造成人力、物力、财力的不必要浪费，提高设备完好率和故障停机率，延长了设备的使用寿命，保证了安全输油生产。随着输油管道自动化程度的提高，我们要运用创新的检修模式和科学的设备检修方法，不断促进故障检测诊断技术的研究和应用，进一步提高运转设备的故障预警手段，才能使设备始终处于良好的运行状态。
参考文献
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作者简介：周金江，男， 1981年11月生， 2005年7月毕业于长江大学机械设计及其自动化专业，2005年取得工学学士学位，现工作单位：抚顺石化公司储运厂厂际站，工程师，主要从事设备和工程管理工作。通信地址：辽宁省抚顺市望花区演武街抚顺石化储运厂，邮编：113001，电话18641373510，E-mall：zhoujinjiang@petrochina.com.cn