摘要：
　　本文介紹了羅克韋爾自動化產品狀態監測與故障診斷系統在火電機組的實施與應用，并進一步闡明該系統在企業設備狀態檢修管理工作中發揮的積極作用。

關鍵詞：
設備 狀態檢修 狀態監測系統


1 引言
　　隨著發電機組大容量、多參數、高自動化的發展，對發電企業的安全性、經濟性和可靠性的要求也越來越高。尤其在當前用電負荷緊張的情況下，若因發電設備故障而造成機組停運，將對發電企業的經濟效益、整個電網及社會造成極大的影響。目前，確保設備良好運行是各發電企業提高經濟性、安全性和可靠性的主要任務。設備狀態檢修是一種先進的檢修管理方式，能有效的克服定期檢修造成設備過修或失修的問題，提高設備的安全性和可用性。在火力發電企業實施設備狀態檢修是企業實現管理現代化、提高綜合實力的有效途徑之一，也是建設一流火力發電企業的重要內容，是管理創新、技術創新的具體體現。
　　設備狀態檢修是根據先進的狀態監視和診斷技術提供的設備狀態信息，判斷設備的異常，預知設備的故障，在故障發生前進行檢修的方式，即根據設備的健康狀態來安排檢修計劃，實施設備檢修。狀態監測是狀態檢修的基礎，而對監測結果的有效管理和科學應用則是狀態檢修得以實現的保證。同時，狀態監測與故障診斷也是設備現代化管理的重要組成部分。

2 系統概述
　　為了適應當前檢修工作的要求，并根據國電發【2001】745號文《火力發電廠實施設備狀態檢修的指導意見》，我公司采用了羅克韋爾自動化公司的RA-ENTEK狀態監測與故障診斷系統，分別在#1、#2發電機組中進行了應用。RA-ENTEK狀態監測系統是以EMONITOR Odyseey 設備狀態監測檢修集成系統軟件為平臺，并以其作為設備狀態監測系統的核心，兼容多種監測技術，如離線檢測(dataPAC150)、巡檢式在線監測（Enwatch）等，最終通過企業局域網實現數據共享。
　　根據整個機組運行的復雜性以及對主要設備可靠性的要求，我們對系統設備進行了分類，并按照設備信息建立了設備信息數據庫。同時，利用Enwatch采集單元提供的強大數據采集功能，將數據信息傳送到企業的以太網，從而實現對分布在工廠各處設備的連續監測。

3 系統在火力發電機組中的應用
　　我們將火力發電機組中的各類設備分為關鍵設備、次關鍵設備、重點設備及輔助設備四類，并根據設備信息（如圖示、制造廠商、轉速等）建立設備信息數據庫，為系統提供準確、有效的參數信息。


3.1 系統安裝
　　按照設計要求，我們主要對汽輪機、電動給水泵、汽動給水泵、前置泵、一次風機、送風機、引風機、循環水泵、凝結水泵、排粉機等設備的振動情況進行監測，其中汽輪機的振動信號取自汽輪機緊急跳閘系統（TSI），可以滿足狀態檢修的要求。其他設備的振動信號取自9200型加速度傳感器。具體監測設備包括：2臺發電機、4臺汽動給水泵、4臺汽泵前置泵、2臺電動給水泵、4臺凝結水泵、8臺排粉機、4臺一次風機、4臺送風機、4臺引風機及4臺循環水泵等。原則上每臺輔機設備布置4個振動加速度傳感器。多臺輔機設備的傳感器信號（最多不得超過16路）接入一個在線采集模塊Enwatch。
振動加速度傳感器測點安裝要求，根據設備具體情況和相關技術協議，對于臥式設備，應將傳感器布置于原動機兩端軸承座的水平方向和從動機兩端軸承座的水平方向。
　　對于立式設備，如凝結水泵和循環水泵，則應在原動機（電動機）兩端軸承座上各布置兩個相互成垂直的傳感器。
　　利用9200型加速度傳感器輸出端附帶4米傳感器電纜，對于超出4米的距離，采用雙芯屏蔽電纜加以延長。
　　由端子排輸出的多芯分屏總屏電纜直接接入Enwatch數據采集模塊的相應通道，該段電纜長度應小于300米，以防信號衰減。此外，該段電纜布線時應盡量避免與強電電路平行，否則需要保持距離一米以上或加金屬套管進行屏蔽。
　　Enwatch數據采集模塊的輸出為RJ45接口，安裝要求該接口至局域網HUB接口段網線不得超過100米。因在現場中部分區域線路超出此范圍，故在這些區域中采用光纜傳輸方式，并通過光纖收發器實現與網絡的連接。
　　每個Enwatch機箱都分配了獨立的IP地址，并通過光纖與局域網內中的Entek服務器進行通訊，所有數據貯存在服務器上。客戶機上裝有瀏覽分析程序，能夠對被測設備的狀態進行在線觀測。通過軟件可以分析其振動幅值、頻率、趨勢等參數，并對設備的振動狀態進行報警設置，當振動超過限值時進行報警，以提醒工作人員。

3.2 系統應用
　　設備振動數據獲取有兩種形式：連續在線監測和便攜儀表采集。狀態檢修要求在機組設備出現故障之前，及時提出檢修請求，避免故障停機和不必要的負荷擾動，最大程度地提高機組的運行可靠性。顯然，狀態檢修需要對機組設備的性能參數、運行情況進行連續跟蹤和分析。其中一個重要的途徑就是利用在線監測系統的有關信息和工具。在線監測系統記錄數據齊全、連續、共享性強，可以提高勞動生產率，但僅依靠在線數據是不夠的，還需要如負荷、軸承溫度等其它相關參數才能進行準確、有效的診斷。
　　便攜儀表采集數據是另一個同等重要的手段，測量部位和時間有更大的彈性，并由此可以得到振動相位。一般地說，對關鍵性設備宜采用在線檢測的方式，重要設備可以采用離線檢測的方式，一般性設備可以根據其故障出現的頻率采用離線檢測。必要時，兩種檢測手段可以相互驗證，確保檢測信息的準確性和可靠性。狀態檢測現有的主要離線儀器主要有手持測振儀。根據設備分工原則，對設備的檢測點制定了檢測周期、檢測標準和檢測路線；對檢測回來的數據進行分析、匯總，把振動監測結果合并在報表內。對有問題的設備除了及時通知相關專業外，還在標準格式的檢測報告中，加以詳細的文字說明，對存在小問題的設備縮短檢測周期，進行連續的跟蹤檢測，以便及時發現，及早處理，防止事故擴大。另外在機組大、小修前一般都要求全面檢查一次，為設備的檢修提供參考依據；檢修后再全面檢查一次，以利對檢修質量進行全面的評價。
　　設備檢修周期的分析確定必須建立在優良的檢修質量和完善的狀態檢測手段上，目前我公司根據有關規定并綜合其它相關因素完成了設備A、B、C分類工作。對于B、C類的設備我們采取狀態檢修和故障檢修的嘗試。同時我們認為設備狀態檢修在公司來說是一項具有創新意義的工作，應該積極借鑒參考其它企業的良好經驗，以設備狀態監測為突破口、以提高檢修水平為原則做好企業的優化檢修工作。

4 結論
　　隨著本系統在企業中的實施與應用，使我們的設備狀態管理與檢修質量管理水平得到了較大提高。在不斷改進與創新中，使我們的生產管理思路更加清晰。同時，在狀態檢修方面取得的階段性成功也更加堅定了我們走計算機管理與多種檢修策略相結合的優化檢修之路的決心。

參考文獻
1 ENTEK. Enwatch Installation Guide.2004


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