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摘要：近年来火电厂设备管理引入状态检修和精密点检，本文对输煤系统碎煤机通过各种离线数据分析对设备进行综合诊断，提出设备可能变化的趋势及处理方法，是立足于目前技术条件下研究设备状态较为可行的方法。
关键词：碎煤机；振动；频谱；状态分析
环锤式碎煤机是专为火力发电厂输煤系统设计的碎煤机械，它可以高效经济地将原煤破碎到规定的颗粒，一般由转子部件（包括主轴、圆盘、摇臂、环锤、环锤轴、隔环、轴承座）、减速机、减振平台、液力偶合器、液压总成及高压电动机组成。由于电厂煤源多样，极易出现各种故障导致碎煤机停机影响负荷。旋转机械振动的故障是比较复杂的，往往出现几种原因共同发生的状况，因此要掌握设备发展趋势及故障时快速确认振动原因，缩短检修的时间。
针对碎煤机工作原理特性和现场情况，对碎煤机的状态分析采取从两个方面入手，一是校验设备本身的检测保护装置，对信号进行不间断实时动态的在线采集，用在线的数据来判别设备状态。二是按周期以离线检测为主，通过各种离线数据分析对碎煤机状态进行综合诊断。综合诊断方法，就是利用碎煤机历次预防性检修保养和试验取得的数据，与缺陷信息、红外测温、振动仪表信息以及点检员经验积累分析确定碎煤机的当前状态，提出设备状态可能变化的趋势，根据趋势合理安排检修计划，避免碎煤机的突发故障。
下表是输煤系统某碎煤机连续三个月运行过程中采集的的振动数据统计
通过连续3个月12周对该碎煤机电机用手持式测振仪表进行的载荷状态下的监测，第9周开始振动特征发生明显变化，有效值明显升高，温升也比另一台碎煤机要高，现场保护检测装置也反映了这两点（振动传感器安装在转子轴承座位置），转子轴承座部分的测量数据接近达到保护仪表设定的跳机值临界点。第4周所测电机轴伸轴尾振动值数据迅速变化并有加大劣化的趋势，推论该碎煤机在同样运行条件下，会产生类似缺陷，须立即予以检查处理。因为旋转机械振动故障是比较复杂的，往往出现几种原因共同发生的状况，需要确定振动原因，再根据振动原因排查处理，因此需要提前作出检修安排，利用频谱专用仪表到现场对设备进行全面的检测。
碎煤机的环锤磨损后破碎效率低下，当遇煤量过大或有杂物时引起机体振动变大造成B点轴承定位卡环逐渐走位（此情况在日常巡检时不易发觉）导致轴承游隙和装配变松；二是轴承定位卡环走位导致煤粉进入轴承室，造成润滑油变质、热膨胀不均匀使转子运转不够顺畅并通过连接轴传导给高压电动机振动值也超标。建议运行在上煤时要根据煤的湿度情况控制好煤量。次要原因是减振平台的受力不均加剧了振动劣化程度。另根据碎煤机此次检修所测量到的转子磨损数据结合缺陷诊断所提供的信息，判断碎煤机的健康和性能劣化状况及其发展趋势，需要在设备故障发生前及性能降低到不允许极限前重新调整碎煤机定期保养和常规检查周期，及早安排采购碎煤机转子环锤总成等大修备件。
对设备状态的判定和趋势分析：
1、关注日常巡检时在线分析：当设备自带的保护装置完成最新的数据采集后进行相关的趋势分析。或利用SIS生产实时监测系统里的历史回放功能将数据曲线异变时间段结合当时的运行流程、工况、操作等进行推论。
2、会借用试验对比结果分析：调用试验项目的数据与原始数据（或空载、或参数性能一样的设备）进行对比分析。
3、注重周期内缺陷分析：根据该设备的缺陷发生频度和发生危害程度，确定对该设备的状态影响，并且修改设备的状态，使其状态级别下降或直接显示不良，推论该设备产生类似缺陷的发生周期，提前作出检修安排（需要点检员具备较丰富的专业经验）。
4、设备状态检修建议提出原则：对当前状态保持良好的设备，可适当延长状态量的采集周期。对当前状态良好但有下降趋势的设备，预测下一试验周期的状态，若变为不良等状态时，应适当提前安排检修。
5、加强设备管理的基础工作并发展创新，是实施设备状态检修工作的需要。这些基础管理工作主要包括：①两票三制；②缺陷管理制度；③对设备评级；④设备检修管理；⑤技术监督；⑥可靠性管理；⑦备品备件管理；⑧技改和两措等。实施设备状态分析是建立在设备的基础管理工作之上的，没有诸如原始记录、设备台帐、规程制度、图纸技术资料就不可能管理好设备。
结束语
虽然设备状态分析给各专业相关技术人员带来了大量的统计、分析、跟踪调查等工作量，但它在设备维护工作中所起到的作用是很明显的。通过设备运行状态分析不仅提高了对整个设备的宏观控制能力和快速反应能力，对设备缺陷做到有效管理，对运行方式的选择和检修时机的把握都带来了方便，更重要的是为精密点检和检修注入了新的内涵。
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论文作者:徐鹏
论文发表刊物:《电力设备》2017年第36期
论文发表时间:2018/5/11
标签：设备论文; 状态论文; 煤机论文; 转子论文; 缺陷论文; 数据论文; 故障论文; 《电力设备》2017年第36期论文;