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《注水泵的狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷探討.doc》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、注水泵的狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷探討摘要:油出多級離心式注水泵機(jī)組作為當(dāng)前油出開采的重要工具,其施工質(zhì)量已經(jīng)成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。在實(shí)際操作的過程中,許多注水泵機(jī)組無法達(dá)到對各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)時(shí)、自動、全過程監(jiān)控,造成注水泵機(jī)組故障問題多發(fā)。文章就注水泵中的震動測試及譜頻分析狀況,對水泵機(jī)組運(yùn)行各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行控制,有效提升了故障預(yù)防及診斷的效果。關(guān)鍵詞:注水泵;狀態(tài)監(jiān)測;故障診斷在當(dāng)前油川開采的過程屮,相關(guān)人員主要依靠注水泵完成對油層的注水工作,對油層壓力進(jìn)行控制。常見的注水機(jī)組主要為高壓離心式注水泵和高壓柱塞泵機(jī)組兩種。注水泵可以明顯提升油田采油速度及采收率,改善油出
2、經(jīng)濟(jì)效益,對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。注水泵在使用的過程中非常容易出現(xiàn)水泵抽空、電機(jī)燒損等現(xiàn)象,加強(qiáng)注水泵狀態(tài)監(jiān)測及故障診斷在當(dāng)前設(shè)備建設(shè)屮已經(jīng)刻不容緩。1注水泵機(jī)組的工作狀態(tài)監(jiān)測注水泵機(jī)組在工作的過程中存在諸多問題,加強(qiáng)對該機(jī)組的狀態(tài)監(jiān)測,對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行診斷分析,可以確保注水泵機(jī)組處于良好的運(yùn)行狀態(tài),降低可能出現(xiàn)的故障發(fā)生率,對提升注水具有非常好的促進(jìn)作用。1.1狀態(tài)監(jiān)測機(jī)理在進(jìn)行狀態(tài)信息監(jiān)測的過程中要對各項(xiàng)信號進(jìn)行合理控制,確保機(jī)組及零部件能夠正常運(yùn)行。相關(guān)人員要對振動、溫度、壓力籌指標(biāo)通過傳感器轉(zhuǎn)換為電信號、聲信號等物理信號量,將上述信號進(jìn)行
3、系統(tǒng)處理。相關(guān)人員要對上述計(jì)算中的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的特征參數(shù)進(jìn)行全方位分析,完成檢測及監(jiān)測操作。當(dāng)前注水泵機(jī)組在監(jiān)測的過程中英特征參量主耍為振幅、頻率、相位、轉(zhuǎn)速、時(shí)域波形、軸心位置、軸向位置等,檢測數(shù)據(jù)主要為振動位移、振動速度、振動加速度等。1.2測點(diǎn)選擇及布置注水泵在連接的過程屮主要是選取彈性聯(lián)軸器與電機(jī)形成系統(tǒng),通過滑動軸承完成連接,保證底座之間相互分離。測試是耍將測試點(diǎn)選取在注水泵的高壓端及低壓端或電機(jī)的驅(qū)動端及非驅(qū)動端,測試點(diǎn)在建立坐標(biāo)軸是可以選取x負(fù)半軸、y負(fù)半軸、z負(fù)半軸或選取A處高壓端軸負(fù)半軸、B處泵低壓端負(fù)半軸、C處電機(jī)驅(qū)動端負(fù)半軸、D處電
4、機(jī)非驅(qū)動端負(fù)半軸。1.3監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)選取在對監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定的過程中,相關(guān)人員要對GB10889-89《泵的振動測量及評價(jià)方法》及《泵站等級評定標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行全方位分析,依照油田設(shè)備管理辦法,對各項(xiàng)管理操作進(jìn)行確定。在上述管理的過程中,相關(guān)人員要結(jié)合當(dāng)前注水泵管理參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行振動監(jiān)測及位移監(jiān)測,一旦出現(xiàn)不良狀況要及時(shí)進(jìn)行處理。1.4儀器診斷及監(jiān)測方法在對儀器進(jìn)行診斷的過程中,相關(guān)人員要對定期監(jiān)測內(nèi)容進(jìn)行明確,對定期檢測中的Var63測振儀狀況指標(biāo)進(jìn)行調(diào)節(jié),測量振動狀況。上述監(jiān)測的過程中主耍是對振動速度及振動位移的監(jiān)測,完成振動位移的提升。在對上述異常進(jìn)行處理的過
5、程中,NTK預(yù)測系統(tǒng)需要對數(shù)據(jù)信息定期采集,依照振動診斷分析軟件對頻譜狀況進(jìn)行明確,觀察頻域幅值狀況及時(shí)域狀況,對故障部位進(jìn)行明確。2注水泵機(jī)組故障特征分析在對注水泵機(jī)組故障進(jìn)行分析的過程中,相關(guān)人員要對信號分析處理及狀態(tài)監(jiān)測中的各項(xiàng)內(nèi)容及特征參數(shù)變化狀況進(jìn)行控制,要依照特征參數(shù)狀況與設(shè)備要求狀況對比結(jié)果,觀察設(shè)備運(yùn)行是否正常。在故障特征分析的過程屮,一旦發(fā)現(xiàn)注水泵故障時(shí),相關(guān)人員要對其故障性質(zhì)及故障程度進(jìn)行診斷,要對發(fā)生原因及發(fā)生部位進(jìn)行明確,從根本上預(yù)測和及時(shí)控制故障狀況。當(dāng)前注水泵在使用的過程中主要存在以下故障,其振動特征具有明顯典型性。第一,不平
6、衡故障。注水泵旋轉(zhuǎn)機(jī)械在操作的過程中非常容易出現(xiàn)振動不平衡現(xiàn)象,導(dǎo)致旋轉(zhuǎn)體軸心周圍不均勻,造成旋轉(zhuǎn)同步振動效果受到制約。不平衡主要是由于旋轉(zhuǎn)質(zhì)量分布不均勻或旋轉(zhuǎn)過程中離心力不均衡引起的振動失衡現(xiàn)象,振動噪聲較大。不平衡故障中設(shè)備徑向振動較大,具有穩(wěn)定的基頻高峰,軸向振動幅度較大。該振動的過程中時(shí)域波形一般為穩(wěn)定的周期波形。第二,電磁振動。電磁振動主要是由于機(jī)械轉(zhuǎn)動過程屮機(jī)械因素或電磁作用導(dǎo)致的振動現(xiàn)象。該故障主耍是由于電源頻率導(dǎo)致。電磁振動時(shí)域波一般不具有穩(wěn)定的周期信號。第三,機(jī)械松動。機(jī)械松動主要是由于不牢固引發(fā)的,在旋轉(zhuǎn)頻率中具有非常明顯的特征,振幅
7、較大。導(dǎo)致機(jī)械松動的原因主要包括支承系統(tǒng)配合面間隙過大、固定螺栓強(qiáng)度不夠、基礎(chǔ)工程質(zhì)量較差等。機(jī)械松動徑向振動較大,倍頻成分較高,軸向振動較小。該時(shí)域波形為不穩(wěn)定的非周期信號。第四,不對中故障。不對中故障主要是在聯(lián)軸器連接過程中中心連接不重合導(dǎo)致的現(xiàn)象,可以造成注水泵發(fā)生徑向振動或軸向振動。當(dāng)前在操作的過程中裝機(jī)操作不良、機(jī)身內(nèi)不對中故障徑向振動大,有穩(wěn)定的基頻,2倍頻成分超過其它成分,高次諧波成分較小,軸向振動大。該故障中時(shí)域波形為穩(wěn)定的周期波形。部應(yīng)力沒有徹底消除、管道附件安裝質(zhì)量不高等都可以在很人程度上導(dǎo)致不對中的產(chǎn)生。第五,基礎(chǔ)松動?;A(chǔ)松動可以
8、造成注水泵在使用的過程中出現(xiàn)機(jī)械無法旋轉(zhuǎn)或旋轉(zhuǎn)不均勻籌障礙,導(dǎo)致噪聲的產(chǎn)生和機(jī)械