李龙
中国石油天然气股份有限公司哈尔滨石化分公司黑龙江哈尔滨150000
摘要：现阶段，石油化工产业的发展水平直接影响到国家建设效率和国民生产生活质量。而由于我们的石油化工技术相对起步较晚，配套技术研究还相对落后，导致近年我国石油化工企业在生产中事故频发。尤其是由于高温、设备润滑等影响，油泵轴承密封装置破损导致的泄露着火、装置被迫停机等现象很多，直接给生产安全、生产效益带来重大影响。运用现代化先进的设备管理理念和技术变得尤为迫切，其中状态监控系统作为核心技术应用于关键机泵非常值得探究。
关键词：机泵；状态监测；设备维修；应用
引言
目前大部分石油化工企业关键机泵缺少状态监测系统，判断故障的主要手段就是耳听、手摸、红外测温、壳体测振等，很难预测和分析机泵存在的潜在故障，只能被动的非计划性停车，对设备运行和连续性生产都十分不利，存在很大的安全隐患。一旦关键或危险介质机泵发生故障，如抱轴、密封部件泄漏等，在监护不到位的情况下，极容易导致爆炸、火灾等事故的发生，不但给生产企业带来巨大的经济损失，而且危及在岗人员的生命安全。
1机泵在线监测系统
1.1.系统总体架构
本系统分就地监测和集中监控两个部分，在机泵电动机水平振动侧和驱动端水平振动侧各安装一个加速度传感器，通过2300振动监测器传输到工厂网络交换机进行数据收集，再传输到分散控制系统DCS和故障、诊断分析软件System1?Evolution上。
1.2硬件配置
状态监测系统主要由3部分组成，分别是采集数据的无线传感器、分配网络的无线网关、处理数据的服务器。（1）无线传感器：是针对现场测点分散、布线复杂的设备专门开发的无线监测设备，可实现振动信号和温度信号的同时采集，振动信号包括速度、加速度和位移3种，且数据采集为持续量，后续可做频谱波形分析使用。数据采集后，监测器是通过无线的方式将数据回传，避免了现场布线的繁琐工作，大大降低了企业对设备进行监测的难度。（2）无线网关：是状态监测方案的重要组成部分，负责无线监测器与数据库服务器之间的数据传输与通信；接收无线监测器传来的振动与温度数据，并将数据传输给数据库服务器；同时，也能够从数据库服务器接受指令并下达给无线监测器。（3）数据库服务器：实现对设备状态的自动存储、自动分析和自动报警，并对设备故障进行早期诊断与趋势预测，为实现基于设备状态的预知维修提供标准量化的基础数据。
1.3软件系统
System1?Evolution状态监测软件是基于B/S网络架构开发的软件，并且使用目前工业界性能优异的GE-Proficy实时数据库，这个数据库能提供高速海量实时历史数据，选择B/S架构而没使用C/S架构是由于B/S架构无需开发客户端软件，使用标准浏览器，维护和升级简单方便，B/S架构只需一套服务器和数据库，大大节省了系统的硬件和软件投资。System1?Evolution采用插件式结构，可以扩展系统，必要时能插入其他的技术，把来自于不同机器设备状态监测的不同硬件平台信息汇集到一个通用平台上。该系统还能提供总样本为8192个、最大3200频谱线的波形/频谱（动态数据）：每个通道最多可提供1组非同步波形（加速度波形）、1组积分非同步波形（速度波形）和1组解调波形（包络），可诊断分析设备故障原因。System1?Evolution能够在关键的机组事件中（报警、启停机）捕捉到更为集中的数据，对于解答是否重新开机、造成某个报警或跳机的根本原因、哪些组件已经或者将要损坏或恶化起到至关重要的作用。
2机泵状态监测系统在设备维修中的应用
2.1实时监控各项数据
石油化工机泵的构造相对来说是比较复杂的，对机泵密封状态等要求较高，在实际生产过程中会面临很多复杂的情况，诸如设备管线内介质粘度、杂质等，往往会将设备投入到相对来说比较恶劣的作业环境下，比如高温高压，高潮湿高腐蚀状态的作业环境，这就会导致化工生产设备尤其是机泵的实际作业环境非常的复杂和难以控制，那么在对机泵的实时状态进行了解和判断的时候就产生了非常大的阻碍和困难。工作人员无法采集到最宝贵最准确的第一手的信息，就无法对机泵当下以及接下来的工作运转状态进行准确的判断和了解，以便针对性的采取相应的措施。这个时候石油化工企业的工作人员就非常的需要一套技术系统来解决这个难题，那么实时状态监控系统就应运而生了。
2.2提高机泵稳定性
石油化工装置的实际运行时是由多台设备合作运行的，而其中的机泵作为核心动力设备起到至关重要的作用，对这些核心区域的关键机泵进行实时的数据监测可以有效的及时的获知机泵的具体情况。由于状态监测系统出色的实时数据信息采集能力，使得石油化工机泵在实际运转过程中涉及到的所有细节之处都能及时被发现，包括轴承磨损、轴承过烧、机组安装不对中、叶片断裂等故障信息。这就可以极大的保证管理人员可以对石油化工机泵的提前维护和保养，真正的做到了防患于未然，即使出现了问题和故障也能第一时间进行解决。极大的提高了机泵的稳定性，降低了机泵的出错概率，做到预测性维修。
2.3测算机泵使用状态
石油化工企业的装置设备都是非常昂贵且复杂的，在实际使用过程中由于生产特殊性及为了提高生产效率，往往是长时间连续运行，运转一定时间后进行停机检修。这就导致一些细微的、不常见的故障信息，很难通过人工的巡检被发现，从而导致很多非计划停机，严重影响生产计划。这就需要在不停止机器运转的情况下对设备施行实时监测。而状态监测系统在实际使用过程中，对石油化工机泵的状态监测就是实时进行的，这样就可以使检测到的数据具有实时效果。通过这些实时采集到的数据，通过系统对信号进行初步处理、通过专业技术人员的进一步分析，就可以最终得到机泵当下的运行状态。
2.4减小工作人员工作量
在使用状态监测系统之前，石油化工企业对石油化工设备的日常操作，监测，维护都是要通过大量的人力来完成，而且人力采集到的数据并不能保证完全准确和及时，尤其是实时数据，更是难以得到理想的采集效果。由这些带有一定误差的采集到的数据进行整理出来的报告，自然会影响管理人员对机泵实际情况的掌握，同时人工采集数据只是有限个点，数据点的采集具有不确定性，不能代表设备的连续运行状态。进而导致了更多的故障和出错不能及时发现。不但浪费了大量的人力物力财力，得到的结果还差强人意。而状态监测系统则完美的解决了这些难题。不但在具体的操作中简单易行，而且得到的数据即使实时的还是准确的，并节省了大量的技术人员的工作量。为生产带来了明显的便利。
结束语
通过对在线监测系统的介绍和实际应用情况的对比，在机泵的维护方面在线监测系统做到点到线、线到面的区域范围性管理，为设备的稳定运行提供强力保障，使装置长周期安全平稳运行。
参考文献
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