在线监测装置在泵组中的应用及研究

EquipmentManufacturingTechnologyNo.5，2013经验与创新!!!!!!!!!!为了对泵机组的振动摆度进行实时在线监测，掌握机组运行情况，当发现异常情况时能及时报警，避免重大事故的发生，小舜江输水泵站选用南瑞自动控制有限公司生产的SJ90泵组振动摆度在线监测装置，对机组的安全运行起到保障作用。本文针对信号采集功能、其本分析功能及三种不同应用方式进行适合泵组特性的分析研究。研究火气SJ90泵组装置是一款对泵机组作故障分析与诊断的性能优异在线监测装置。1监测项目概述小舜江输水泵站共装有四台离心泵机组，其型号参数为：泵型号YJG-20I，转速500r/min，电机型号TC3500-12/2150，额定电压6000V，额定功率3500kW，启动方式为全电压异步启动。机组安装为泵、电机直联安装形式。联轴器采用可调型刚性联接;叶轮为平衡肋结构;机组转子重量以及残余轴向力由电机推力瓦来承受；泵轴承采用滚动轴承，其中上导为深沟球轴承，型号为6248（内径240mm，外径440mm，厚度72mm）；下导为球面滚子轴承，型号为23148（内径240mm；外径400mm；厚度128mm）。结合整个机组的结构特性合理安排测点：测点不是越多越好，要以最少的传感器，最灵敏地测出整个机组系统工况，同时在布局上以能够捕捉机组的故障为前提合理合排测点[2]。（1）摆度测点的布置：立式机组的总轴线是由联轴器联接电动机轴线和水泵轴线所组成，推力头与镜板将总轴线支承于推力瓦上。如果镜板磨擦面与轴线不垂直或联轴器法兰结合面面与轴线不垂直，总轴线将会曲折，产生摆度。所以，无论是镜板面与轴线不垂直，法兰面与轴线不垂直，两轴线曲折方向一致还是相反，测量摆度灵敏点都在两轴联接处或泵叶轮处[3]。（2）对于低频振动必须同时测量水平和垂直个方向，有条件还应增加轴向测点[2]，同时考虑到不同的故障在不同的测量方向上有不同的反映，例如，不平衡故障在水平方向振动较为明显，而不对中故障常伴有明显的轴向振动，故在上机架下机架及泵上导增加Z方向振动测量。（3）由于小舜江泵站是国内首家利用抽水蓄能原理抽水，即利用夜间低谷电能运行，每天晚上22:00开泵，到第二天上午8:00关泵。液控阀采用分段关闭方式，即分为快关，慢关，慢关阶段机组及阀门振动较大，故增加泵出口阀前(后)水压测量。（4）根据检修记录分析：在2006年7月，3号机组在停机时，有擦击声音，后经检查发现，叶轮与口环在进口侧偏右450位置无间隙，初步确定是泵体倾斜产生水平变化，通过分解泵体，发现上导轴承衬套键被切断。同样在2002年10月4号机组在运行中轴承声音不正常，振动偏大，停机时有异常声音，后在分解过程中，发现水泵轴上导轴承衬套被切断，上导轴承二个滚珠已破损。理论分析:由于泵下导采用球面滚子轴承，可承受较大的径向载何，同时也能承受一定的轴向载荷，在线监测装置在泵组中的应用及研究俞明军1，陈培兴2，俞海平2（1.下管镇人民政府农技信息中心，浙江上虞312362；2.浙江绍兴汤浦水库有限公司，浙江上虞312364）摘要：由于水泵机组既有旋转机械特点，同时又有水力特点和电气特点，而且泵机组结构的差异性、复杂程度及在系统中的重要程度不同。结合对小舜江泵站泵机组结构及实际特点，对测点的选择和布置详细地进行了理论分析，同时简单地介绍了SJ90振动摆度在线监测装置的主要功能及结构，并且从信号采集功能、其本分析功能及三种不同应用方式上进行适合泵组特性分析，是一款对泵机组作故障分析与诊断的性能优异在线监测装置。关键词：泵组；SJ90振动摆度在线监测装置；采集功能；分析功能；应用方式中图分类号：TH311文献标识码：B文章编号：1672-545X（2013）05-0086-03收稿日期：2013-02-11作者简介：俞明军，(1978—)，男，浙江上虞人，助理工程师，从事农业线工作。86《装备制造技术》2013年第5期轴承外圈滚道是球面形的，具有调心功能，内圈中心线与处圈中心线相对倾斜不超过去2.50时，轴承仍能工作。而泵上导采用最常用的深沟球轴承，与尺寸相同的球面滚子轴承比较，不耐冲击，不适宜承受重载荷，调心能力较差，当相对于外壳孔倾斜0.20时，将影响轴承的使用寿命。综合上述故只对泵上导敏感处测量振动。考虑上述因素具体安装的测点：上机架X、Y、Z方向振动；下机架X、Y、Z方向振动；联轴器电机侧X、Y方向摆度；键相；泵上导处X、Y、Z方向振动；泵下导处X、Y方向摆度（具体见图1）；出口阀开度；泵出口阀门后水压；泵出口阀门前水压；泵进口水压。2SJ90振动摆度的功能结构2.1功能介绍SJ90主要为泵组状态监测提供实时的在线监测与异常告警，采用标准确19英寸半宽插箱结构，采用嵌入式硬件和LINUX嵌入式操作系统。硬件为模