關(guān)鍵字：狀態(tài)監(jiān)測 故障診斷 設(shè)備管理 設(shè)備維修
結(jié)合中海石油惠州煉油分公司的設(shè)備運(yùn)行情況，提出建立以專業(yè)人員為核心，以現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行和點(diǎn)檢人員為基礎(chǔ)的二級監(jiān)測診斷網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。通過監(jiān)測診斷網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)掌握了設(shè)備運(yùn)行情況，采用狀態(tài)維修和改良性計(jì)劃維修并舉進(jìn)行的維修方式，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備可靠性的改善和設(shè)備缺陷的及時發(fā)現(xiàn)，避免設(shè)備事故的發(fā)生，為設(shè)備長周期運(yùn)行和經(jīng)濟(jì)維修提供技術(shù)支持。
惠州煉油1200萬t/年單套原油加工量全國最大，是中國海油的第一個煉油廠。目前統(tǒng)計(jì)在冊的動設(shè)備(不包括空冷風(fēng)機(jī))1048臺，其中壓縮機(jī)組44臺(離心機(jī)組29臺，往復(fù)機(jī)組15臺)，離心泵954臺，鼓引風(fēng)機(jī)50臺。這些設(shè)備中需要特別關(guān)注的大型關(guān)鍵離心機(jī)組16臺，除了機(jī)組外剩下1004臺泵、風(fēng)機(jī)中需要重點(diǎn)關(guān)注的功率大于160kW的有200臺左右，功率介于75—160 kW的泵、風(fēng)機(jī)等需要一般關(guān)注的有300臺左右。隨著裝置的開工階段結(jié)束轉(zhuǎn)入到正常的生產(chǎn)階段，如何科學(xué)地管理和使用好設(shè)備，保證生產(chǎn)裝置的安全、平穩(wěn)、長周期、連續(xù)運(yùn)行是一個十分重要的課題。因此要求采用設(shè)備診斷技術(shù)對裝置中一些重點(diǎn)、關(guān)鍵機(jī)組和設(shè)備等進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測、信號分析、故障診斷、信息積累，捕捉機(jī)組的運(yùn)行隱患，做到對設(shè)備故障能早發(fā)現(xiàn)、早診斷和早預(yù)防，以消除災(zāi)難故障，避免嚴(yán)重故障，減少一般故障。
本文作者結(jié)合中海石油惠州煉油分公司的設(shè)備運(yùn)行情況，提出建立以專業(yè)人員為核心，以現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行和點(diǎn)檢人員為基礎(chǔ)的二級監(jiān)測診斷網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
1 設(shè)備二級監(jiān)測診斷網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建立
二級監(jiān)測診斷網(wǎng)絡(luò)是以專業(yè)人員為核心，以設(shè)備點(diǎn)檢和設(shè)備運(yùn)行管理人員為基礎(chǔ)的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)場各生產(chǎn)運(yùn)行部作為第一級監(jiān)測，設(shè)備中心為第二級監(jiān)測。嚴(yán)格執(zhí)行《惠州煉油轉(zhuǎn)動設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測規(guī)定》，按照“五定”(定點(diǎn)、定時、定期、定人、定指標(biāo))原則實(shí)施監(jiān)測，基本的職責(zé)劃分為：日常監(jiān)測由第一級執(zhí)行，系統(tǒng)及監(jiān)測數(shù)據(jù)庫建立、報警值設(shè)置與修正和機(jī)器異常故障診斷由第二級完成。
1.1 第一級監(jiān)測
運(yùn)行部的設(shè)備負(fù)責(zé)人為設(shè)備第一級監(jiān)測的責(zé)任人，負(fù)責(zé)指定本部門專職狀態(tài)監(jiān)測人員(必須是具有設(shè)備專業(yè)知識的人員，為后續(xù)開展?fàn)顟B(tài)監(jiān)測打下基礎(chǔ))負(fù)責(zé)運(yùn)行部的狀態(tài)監(jiān)測工作，定期檢查對應(yīng)的維保單位的點(diǎn)檢工作開展情況。第一級監(jiān)測的實(shí)施分兩方面工作：
(1)利用智能巡檢系統(tǒng)開展設(shè)備點(diǎn)檢和工藝巡檢，設(shè)備點(diǎn)檢數(shù)據(jù)庫的設(shè)置由設(shè)備中心定，點(diǎn)檢路徑和工藝巡檢路線由運(yùn)行部確定，維保單位用智能點(diǎn)檢儀每天一次把點(diǎn)檢和每天的巡檢結(jié)合起來，按照指定的巡檢路線采集數(shù)據(jù)，操作工用智能巡檢儀按照指定的工藝巡檢路線采集數(shù)據(jù)，將采集的數(shù)據(jù)通過各個運(yùn)行部的采集站上傳到巡檢中心的服務(wù)器數(shù)據(jù)庫，這樣構(gòu)成了全廠的設(shè)備、工藝巡檢綜合信息數(shù)據(jù)平臺，管理人員通過該平臺及時掌握維保單位和裝置外操的巡檢情況；專職狀態(tài)監(jiān)測人員和運(yùn)行部的設(shè)備工程師定期地瀏覽和關(guān)注本部門的在線監(jiān)測機(jī)組和點(diǎn)檢設(shè)備的運(yùn)行情況，動態(tài)掌握設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，定期出監(jiān)測報告。
(2)給生產(chǎn)運(yùn)行部配備01DB數(shù)據(jù)采集器等利用網(wǎng)絡(luò)化的離線監(jiān)測預(yù)測維修系統(tǒng)XPR300，按中心數(shù)據(jù)庫設(shè)定及規(guī)范定期采集設(shè)備160 kW以上的機(jī)器振動(狀態(tài))數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)上傳到中心數(shù)據(jù)庫；監(jiān)測和報告責(zé)任區(qū)設(shè)備的報警狀態(tài)，分析設(shè)備狀態(tài)趨勢，進(jìn)行基本的故障診斷。專職狀態(tài)監(jiān)測人員和運(yùn)行部的設(shè)備工程師一起協(xié)商并結(jié)合ERP系統(tǒng)提報預(yù)測維修工單，逐步開展預(yù)測維修工作。
1.2 第二級監(jiān)測
第二級監(jiān)測是由設(shè)備中心負(fù)責(zé)承擔(dān)，主要工作內(nèi)容是建立和維護(hù)狀態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)庫(機(jī)器測點(diǎn)位置、數(shù)據(jù)采集參數(shù)、報警設(shè)置等)、定期查詢設(shè)備狀態(tài)和趨勢；對狀態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行各種圖形分析，發(fā)送故障設(shè)備精密診斷報告，必要時對設(shè)備疑難故障進(jìn)行另外的數(shù)據(jù)采集和更專業(yè)化的分析診斷。同時作為專業(yè)管理職責(zé)指導(dǎo)、培訓(xùn)、規(guī)范和考核第一級的監(jiān)測工作。
設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測采取點(diǎn)面結(jié)合，突出重點(diǎn)的方式。狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)工作的“重點(diǎn)”是大機(jī)組和關(guān)鍵設(shè)備的監(jiān)測，“面”是全員參與的點(diǎn)檢、巡檢工作。因此對16臺關(guān)鍵的離心機(jī)組建立了S8000在線監(jiān)測系統(tǒng)，對200臺左右關(guān)鍵機(jī)泵建立了離線振動監(jiān)測預(yù)測維修系統(tǒng)XPR300，對往復(fù)壓縮機(jī)組和關(guān)鍵離心機(jī)組80個點(diǎn)開展?jié)櫥c磨損狀態(tài)監(jiān)測(外委給廣州機(jī)械科學(xué)研究院承擔(dān)此項(xiàng)工作)，且基層建立了全員參與的點(diǎn)檢、巡檢有網(wǎng)絡(luò)化的智能巡檢系統(tǒng)。該巡檢系統(tǒng)不僅僅是規(guī)范目前保運(yùn)單位的巡檢、點(diǎn)檢，更重要是對裝置設(shè)備的狀態(tài)有全面的掌握，對運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備完好率、故障率、累計(jì)運(yùn)行時間、設(shè)備潤滑記錄、設(shè)備故障等設(shè)備管理信息能動態(tài)掌握。這樣逐步構(gòu)建了智能巡檢、離線監(jiān)測、大機(jī)組在線三大系統(tǒng)均采用網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)管理和分析軟件來實(shí)現(xiàn)設(shè)備狀態(tài)信息共享。圖1示出了中海石油惠州煉油分公司的二級監(jiān)測診斷網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)狀態(tài)維修決策流程。
圖1 狀態(tài)維修決策流程圖
2 應(yīng)用監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺取得的效果
2.1 S8000在線監(jiān)測診斷分析系統(tǒng)的應(yīng)用
在機(jī)組開車試運(yùn)行全過程中，采用S8000系統(tǒng)進(jìn)行了在線監(jiān)測診斷分析，發(fā)現(xiàn)了設(shè)備存在的一些問題，在機(jī)組試車開工及運(yùn)行中發(fā)揮了“保駕護(hù)航”的作用。
案例一：動力站凝氣發(fā)電機(jī)組在試車過程中振動超標(biāo)準(zhǔn)，通過監(jiān)測診斷機(jī)組存在轉(zhuǎn)子不平衡故障，停機(jī)檢查發(fā)現(xiàn)三瓦、四瓦已經(jīng)磨損。經(jīng)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)發(fā)電廠家出廠時沒有做轉(zhuǎn)子動平衡，要求廠家在現(xiàn)場做轉(zhuǎn)子動平衡后，機(jī)組開機(jī)的振動值由以前的120μm下降到最大50μm，恢復(fù)正常，機(jī)組運(yùn)行平穩(wěn)。
案例二：重整進(jìn)口循環(huán)氫110一k201在開機(jī)過程中通過在線監(jiān)測系統(tǒng)診斷110-K201循環(huán)氫壓縮機(jī)組汽輪機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速(4421～4516 r／min)與壓縮機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速(2210～2255 r／min)不一致，且汽輪機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速(4421～4516 r／min)剛好與操作規(guī)程規(guī)定的汽輪機(jī)正常轉(zhuǎn)速范圍4099～5843 r／min不相符，這樣給機(jī)組正常運(yùn)行和操作埋下事故隱患。經(jīng)與廠家進(jìn)行交涉，解決了該問題，避免了機(jī)組共振。
2.2 XPR300振動監(jiān)測預(yù)測維修系統(tǒng)的應(yīng)用
運(yùn)用XPR300振動監(jiān)測預(yù)測維修系統(tǒng)在動設(shè)備的試車過程中發(fā)揮了質(zhì)量驗(yàn)收把關(guān)、查找設(shè)備故障原因的作用，確保關(guān)鍵設(shè)備的順利試車投用。
案例一：101-P-101／AB閃底泵在水聯(lián)運(yùn)時泵振動大，通個跟蹤監(jiān)測分析發(fā)現(xiàn)該泵選型時選大了，建議切割葉輪，經(jīng)處理后該機(jī)泵正式開車正常平穩(wěn)。
案例二：102-K102B增壓機(jī)組空試時振動超標(biāo)準(zhǔn)，通過跟蹤監(jiān)測分析發(fā)現(xiàn)該機(jī)組齒輪嚙合故障，責(zé)成廠家現(xiàn)場服務(wù)技術(shù)人員開蓋重新調(diào)齒輪嚙合間隙、軸瓦間隙及瓦背預(yù)緊力，開機(jī)后振動值顯著下降，機(jī)組恢復(fù)正常，保證了裝置正常開工。
案例三：在裝置的運(yùn)行過程，103單元103-P006丙烯塔回流泵從試運(yùn)行到正式運(yùn)行，機(jī)泵振動一直很大。在水運(yùn)時監(jiān)測分析該泵振動達(dá)28 mm／s，超過標(biāo)準(zhǔn)要求。通過跟蹤監(jiān)測分析，發(fā)現(xiàn)該泵存在嚴(yán)重的葉輪流體激振現(xiàn)象，激發(fā)出泵共振。建議廠家核算葉輪尺寸，對葉輪進(jìn)行切割后，振動值從最高24.9 mm／S降低到5.36 mm／s，機(jī)泵運(yùn)行良好。
案例四：101單元閃底泵101-P101A通過監(jiān)測發(fā)現(xiàn)泵軸承故障并及時換泵，避免了重大抱軸事故發(fā)生。后來保運(yùn)換軸承發(fā)現(xiàn)軸承滾動體有明顯點(diǎn)蝕和內(nèi)圈磨損現(xiàn)象。
3 結(jié)束語
惠州煉油分公司從開工試車到正常生產(chǎn)過程中，利用建立的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺，運(yùn)用設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)通過設(shè)備監(jiān)測診斷技術(shù)找出故障原因，有針對性地進(jìn)行維修整改，避免了盲目整體維修而造成維修過剩且不能解決實(shí)際問題的大量維修資金浪費(fèi)，節(jié)約了人力資源，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)效益，保障了煉油設(shè)備的安全平穩(wěn)運(yùn)行。
