智能 智能运维 运维 - 481 - 电厂重要辅机状态监测解决方案探究 江苏镇江发电有限公司, 陈志平、史旭东、任登敏 摘 要：在工业领域中，对旋转机械运行状态的监测有很多方法，通过测量各种参数来了解分析机器的健康状况。 尤其以火力发电厂中的重要辅机，比如送风机、引风机、一次风机等，它们的运行时间是重要的机组运营指标。而常规 振动监测只能在轴承故障晚期或完全损坏时被发现，监测参数只能作为设备故障发生后原因分析的一个依据，并不能在 设备故障萌芽阶段发出足够的信号提醒。 关键词：机械；振动；监测 目前，有多种参数的测量可以实现不干扰设备 的常规运行，其中的振动信号则蕴含了最为丰富的 设备状态信息。因为振动信号具有以下一个明显的 特点： 振动监测分析技术应用范围最广； 所有设备故障中，发生振动故障的概率最高； 振动信号所函括的设备状态的信息量最大； 振动信号易于监测获取，能够在不影响设备运 行的情况下实行在线监测和诊断。 对振动监测仪器最重要的要求之一，就是能够 在足够宽的频率范围内测量包括所有主要分量在内 的信号，其中包括那些与失衡、不同轴、滚珠及滚 道损伤、齿轮啮合、叶片共振、轴承元件径向共振 等 有 关 的 频 率 成 分 。 这 个 频 率 范 围 一 般 为 10---10000Hz，甚至更高一些。往往在机器内部损 伤还未影响到机器实际工作前，高频分量就已包含 了缺损的信息。仅仅当内部缺损已发展为较大时， 才可以低频信息上反映出来，因此，为了预测机器 是否损坏，高频信息是非常重 7 要的。 如前所述，机器的振动信号中包含了丰富的频 率成分，各个振动分量的幅值是随频率而变的。因 此要求测量仪器的有效动态范围在整个频率范围内 都能容纳得下这些量级。一般监测振动的幅度动态 范围在 1000：1 之内。 我们知道，通常用来描述振动响应的三个参数 是位移、速度和加速度。一般情况下，低频时的振 动强度由位移值度量；中频时的振动强度由速度值 度量；高频时的振动强度由加速度值度量。在实际 测量中，可由所测得的振动谱来确定应采用的"最佳 参数"。 对大多数机器来说，最佳参数是速度，这是许 多标准（如 VDI2056）采用该参数原因之一。但是另 外一些标准（如 VDI2059 标准）却采用相对位移参 数进行测量，这在发电、石化工业的机组振动监测 中用的最多。这个标准主要用于失衡和不同轴故障 的监测，这时略去了大部分高频小振幅的频率分量。 相反地对于来自轴承滚动部件的高频振动监测来 说，加速度却是最合适的监测参数。 工程上位移单位常以微米（μm）表示，速度单 位以厘米（cm/s）表示，加速度单位以重力加速度 G （980cm/s2）来表示。 相对单位制用“级”来表示，级又分为算术和 几何级两种形式。算述级又称为倍数级，用一倍、 二倍、十倍、百倍等等表示。几何级又称为对数级， 以及贝（dB)表示。 机械设备的振动监测技术通常多采用分贝，使 数量级大大缩小，同时使计算过程简化，使乘除关