新疆天山水泥股份有限公司塔什店分公司 841011
摘要：随着水泥制造业的发展，企业配套的相关生产机械设备自动化程度较高，设备的运转率对企业的安全文明生产起到直接影响。如何有效检测生产设备的运行状态，并积极开展故障诊断，是水泥企业当前迫切需要重视的问题。利用科学的方法识别和判断设备的运行情况，这是企业技术人员要具备的基础能力，因此要求工程技术人员熟悉掌握生产设备的运行情况及维护保养周期等相关信息，在发生设备事故之前，要查清并彻底消除隐患，确保机械设备的运转率，从而提高水泥产品质量的稳定性。
关键词：水泥设备；机械故障；诊断方法
引言
经过水泥行业的发展，水泥设备机械故障的诊断方法已具备了完整的理论体系和实际操作步骤。特别是在计算机快速发展的前提下，依靠科学的方法对运行设备状态进行识别、监视和预测以及作出正确的判断，提高了智能化的技术水平，使水泥设备故障诊断得以科学应用。
1.设备机械故障
1.1故障发生时间
1）临时故障。是指在短时间内发生的丧失某些局部功能的故障。使水泥设备立即终止工作。主要是调整等措施。比如，位于高温风机的浮动端轴承，实际轴承产生较高温度令设备报警并暂停工作。浮动端轴承座上盖螺栓拧压过紧，造成轴承快速聚集热膨胀，无法及时释放热量。对于这个故障，可适度松动轴承上盖螺栓，上下盖加入青稞纸，保证风机释放热膨胀。或是高温风机叶轮积灰较多，风叶失去动平衡，导致轴承超负荷运行，对于这个故障可停机清除叶轮积灰即可正常运行。
2）持久故障。是指造成产品功能的丧失一直持续到更换或修复故障零件后，才能恢复产品工作能力的故障，容易长时间影响水泥设备，该故障造成设备失去机械功能。比如，生料立磨回转锁风卸料器减速机损坏，导致其不能正常工作，为了确保整个工艺系统的生产，只能利用旁路进料来维持生产的正常运行。
1.2故障形成速度
1）突发性。具体是指外部环境影响水泥设备自身情况，一部分不利因素影响水泥设备正常工作。不利因素影响水泥设备超出了设备承受的极限，机械出现突发性故障，从而停止工作。比如，生料立磨入磨三道阀卡大块物料时，预热器下料管堵料、机械设备出现断轴、断齿、轴承散架等故障，不利于稳定开展后续工作。
2）渐发性故障。水泥设备使用中会集中出现该类故障，不断延长使用时间，相应增加了发生故障风险的几率。长期使用设备，容易出现疲劳和老化问题，直接降低了设备的可靠性，进一步引发故障。
1.3故障产生原因
1）人为故障。管理制度的缺陷，造成工作人员严重缺乏专注能力或者是岗位人员整体素质较低，使操作人员不能全面了解规范操作，违反操作规程，进而产生机械设备故障。比如，在装配排风机轴承工作中，忽略了运行温度对备件造成的影响，升高了设备的运行温度。为预防风险，不出现保护性跳停，工作人员对报警参数及时调整，利用冷却水强行冷却轴承，使用冷却风局部降低热电阻的金属测量器温度，设备工作异常，高温运行不报警、不跳停，最终造成轴承及轴产生不可修复的故障。
2）劣化故障。水泥设备投入使用后，在长期工作中，设备出现磨损、腐蚀、点蚀等问题，直接降低了工作精度，产生故障。比如，煤立磨高速轴齿轮长时间高速运转严重磨损了齿面，渐开线齿形出现失真，引发一部分台阶和凹坑问题，侧齿间隙问题也更严重，实际运行中结合的大小齿轮产生缝隙，发生异响与振动，甚至造成设备大小齿轮不能结合，严重破坏齿轮及减速机箱体。
2.机械故障诊断方法
（1）统计分析法
记录厂内各个机械故障点的发生频率，并分析设备发生故障的规律。这种方法简单直接、容易操作。但是仅初步诊断设备的故障，不能定性定量分析设备。
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（2）故障树分析法
一般利用树状图划分生产系统的各部分故障，并找出故障发生的原因，进一步得到整套故障树图，针对整理后的故障树图制定相应的预防及整改措施。
（3）逻辑诊断法
在日常诊断中这种方法应用频繁，具体借助机械设备间的逻辑联系达到分析的目的，寻找故障问题，并找出解决的措施。
（4）听诊法
设备正常运行时，伴随发生的声响总是具有一定的音律和节奏，只有熟悉掌握这些节奏，通过人的听力就能判断出设备是否出现重、杂、怪、乱的异常噪音，判断设备内部松动、撞击、不平衡等隐患。
（5）触测法
人手上的神经纤维对温度比较敏感，可以判断出80℃以下的温度，通过接触可以检测设备的温度、振动、及间隙的变化情况。40℃时手感较热，有微烫感觉、50℃时手感较烫、60℃时手感很烫，一般可忍受10秒时间、70℃是手感烫的灼热，一般只能忍受3秒时间，并且手的触摸处会很快变红。
3.应用实例
3.1案例分析
以某企业为例，安装1套辊压机联合粉磨系统。设备的实际状况：1）规格HFCG160-120；2）通过模量的量522-596t/h；3）装机功率YRKK560-4、2×900kw；4）电机操作转速1487r/min；5）减速机为2*JGR900。设备经过2年的运行，辊压机振动距离与机架底座发生开裂。通过反复检修，无法真正化解振动故障，对生产操作造成一定的影响，初步决定对其彻底检修。现以处理本次故障为例，分析应用诊断技术的情况，整理应用的策略。
3.2故障原因
为了找出辊压机振动和轴承损坏的实际原因，在空载操作时，测量轴承和机架底座的振动作业。测量辊压机振动结果：1）测量减速设备输入轴轴承空载振动的结果。测量固定辊减机的径向结果9.2、9.6、7.1、6.7；测量轴向结果2.7、4.7、5.2、2.0。由结果分析，输入轴轴承产生较大的振动。2）测量机架底座空载振动结果。测量振动垂直方向结果2.7、4.9、1.2；测量水平方向结果1.3、1.5、0.6，根据数值判断振动较大。通过整体检查，固定辊的电机与减速机发生一定的差异。经检查，安装的电机和减速机满足要求。之后采取光学水准仪，测量机架底座的标高，最终发现传动侧底座明显低于传动侧。对各种检测结果整合：找出辊压机振动发生故障的原因，是基础不均匀沉降，造成底座发生高差，各个轴承底座形成位置差异，引发设备振动。
3.3处理故障方法
通过科学分析故障，了解形成故障的直接原因，根据设备的实际应用情况，最终决定重新解体和安装辊压机，确保辊压机运行的稳定性。处理方案：1）对辊压机拆除并解体；2）重新设计辊压机基础，并对地脚螺栓更换，采取高强预埋螺栓；3）替换电机底座。基于故障诊断与维修分析，利用测量振动的方法，对检测设备科学应用，提升了故障诊断的水平，确定出现故障的原因，进一步妥善解决故障。
4.结束语
通过综合分析水泥设备故障和诊断方法，对于高效开展生产加工具有关键意义。只有准确分析实际生产中设备的故障，并采取合理的诊断方法进行管理和维护，才可以最大程度的确保设备稳定运行。今后需要落实三级巡检制度，建立设备卡片、台账、润滑记录、易损件及维护保养周期，企业增加理论培训次数，不断提升人员诊断设备故障的能力及综合素质，提高维修设备的效率。
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作者简介：魏念璋，1988.11.07，男，籍贯：甘肃省、庄浪县，单位：新疆天山水泥股份有限公司塔什店分公司，单位邮编：841011，汉族，职称：助理工程师，研究方向：水泥生产设备管理，新型干法水泥生产技术
论文作者:魏念璋
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第26期
论文发表时间:2019/8/8
标签：故障论文; 设备论文; 水泥论文; 轴承论文; 发生论文; 底座论文; 测量论文; 《建筑模拟》2019年第26期论文;