機械設備故障判斷及處理,空壓機,水泵

1、 福特公司在檢查設備時，曾發(fā)現一臺大型電機運轉時有異響，但毛病在哪卻無法“確診”，于是請來了斯坦門茨，斯坦門茨仔細地聽了聽，敲了敲，然后在電機外殼上畫了條線，等到技工打開電機，才果然發(fā)現毛病在那里。事后，福特公司爽然支付了1萬美元。什么？就這么聽聽敲敲就值1個萬？一時間人們議論紛紛，斯坦門茨會意，便在領款單的背面寫道：“畫一條線值1美元，知道在哪里畫值9999美元?！蓖ㄟ^培訓課程，學員應掌握以下知識和能力：通過培訓課程，學員應掌握以下知識和能力：1 、理解設備故障判斷和維修的步驟和方法，建立設備維修、理解設備故障判斷和維修的步驟和方法，建立設備維修的基本思想。的基本思想。2 、掌握設備故障判斷

2、的基本思考邏輯，培養(yǎng)分析設備故障、掌握設備故障判斷的基本思考邏輯，培養(yǎng)分析設備故障的基本能力，具備判斷設備運行狀態(tài)的正確思路。的基本能力，具備判斷設備運行狀態(tài)的正確思路。3 、了解現代設備的維修方法，掌握解決設備故障問題的思、了解現代設備的維修方法，掌握解決設備故障問題的思路，培養(yǎng)規(guī)范處理設備故障的能力，提升企業(yè)的設備維修路，培養(yǎng)規(guī)范處理設備故障的能力，提升企業(yè)的設備維修水平。水平。4、 掌握設備故障處理后的管理方法，共享維修經驗，減少掌握設備故障處理后的管理方法，共享維修經驗，減少設備故障。設備故障。5 、通過實例分析，練習設備故障判斷和修復的思路。、通過實例分析，練習設備故障判斷和修復的思

3、路。 定義：機械設備在運行過程中，喪失或降機械設備在運行過程中，喪失或降低其規(guī)定的功能及不能繼續(xù)運行的現象。低其規(guī)定的功能及不能繼續(xù)運行的現象。 （規(guī)定功能是指在設備的技術文件中明確規(guī)定的功能。失效有時也被稱為一種故障，也可能是設備工作中丟失也是一種故障，但這些故障卻是可修復的。） 兩層含義： 1、機械系統(tǒng)偏離正常功能，它的形成原因主要是因為機械系統(tǒng)的工作條件（含零部件）不正常而產生的，通過參數調節(jié)或零部件修復又可以恢復到正常功能。 2、功能失效，是指系統(tǒng)連續(xù)偏離正常功能，且其程度不斷加劇，使機械設備基本功能不能保證。一般零件失效可以更換，關鍵零件失效，往往導致整機功能喪失 故障的類型： 按工

4、作狀態(tài)分1、間歇性故障 2、永久性故障 按發(fā)生時間分1、早發(fā)性故障 2、突發(fā)性故障 3、漸進性故障 4、復合型故障 按表現形式分1、功能故障 2、潛在故障 按產生原因分1、人為故障 2、自然故障 按造成的后果分1、致命故障 2、嚴重故障 3、一般故障 4、輕度故障 故障通常不能單純的用一種類別去界定，往往是復合型的。特點：1、多樣性2、層次性3、多因素和相關性4、延時性5、不確定性6、修復性故障管理 故障管理是設備管理的核心內容之一。其目的是在于早期發(fā)現故障征兆，及時采取措施進行預防和維修。故障管理的程序和內容：1、宣傳教育和技術培訓相結合2、制定科學的管理制度和維護保養(yǎng)制度3、熟悉機械設備結

5、構和工作原理，掌握工作性能4、配置先進的檢查、檢查和檢測設備，對重要設備和零部件進行實時監(jiān)測，定期分析，準確掌握設備故障的信息和征兆。5、根據故障現象和信息及征兆，進行科學分析，確定故障原因、類型，采取最佳的維修方案，及時、準確記錄，提供后期統(tǒng)計和借鑒。6、對常發(fā)生或多次重復出現的故障部位或零件重點監(jiān)測，必要時對其進行系統(tǒng)技術改造，建立故障信息管理流程。故障產生的主要因素一、制造和修理因素1、材料的選擇2、加工質量3、裝配質量二、使用因素1、工作負荷2、工作環(huán)境3、設備保養(yǎng)和操作技術 故障診斷 故障診斷是根據狀態(tài)檢測所得到的信息，結合設備的工作原理、結構特點、運行參數及其歷史運行狀況，對設備有

6、可能發(fā)生的故障進行分析、預報，對設備已經或正在發(fā)生的故障進行分析、判斷，以確定故障的性質、類別、程度、部位及趨勢，從而找出必要的對策的技術。它是一門綜合性技術，涉及多門基礎學科，是對基礎理論的綜合應用。 危害：1、機組的故障停機會引起生產裝置的停產，給企業(yè)、社會、國家造成巨大的經濟損失2、故障可能導致事故，造成設備損壞、人員傷亡。 故障診斷的根本目的就是要保證機組的安全、穩(wěn)定、長周期、滿負荷、優(yōu)良運行，其目的的主要為：1、對機組的運行中各種異常狀態(tài)做出及時、正確、有效的判斷，預防和消除故障，或者將故障的危害性降低到最低程度；同時對設備運行進行必要的指導，確保運行的安全性、穩(wěn)定性和經濟性。2、確

7、定合理的故障檢修時機及項目，既要保證設備的帶病運行時安全、不發(fā)生重大設備故障，又要保證停機檢查時發(fā)現設備有問題，合理延長設備的使用壽命和降低維修費用。3、通過狀態(tài)監(jiān)測，為提高設備的性能而進行的技術改造及優(yōu)化運行參數提供數據和信息。 故障診斷的任務主要包括三個方面1、監(jiān)視機組的運行狀態(tài)，判斷其是否正常2、預測將來發(fā)生的趨勢，提供消除故障的思路3、指導機組的運行和維修 故障診斷的方法一、振動分析法：是對設備所產生的機械振動進行信號采集、數據處理后，根據振幅、頻率、相位及相關圖形所進行的故障分析。1）旋轉機械的所有故障中，振動問題出現的概率最高2）振動信號包含了豐富的機械及運行的狀態(tài)信息3）振動信號

8、易于采集，便于在不影響機器運行的情況下實行在線監(jiān)測和診斷（振動產生聲音）二、潤滑油分析法：是對機組在用潤滑油的油液本身及油中微小顆粒所進行的理化分析。通過對潤滑油的粘度、閃點、酸值、破乳化度、水分、機械雜質、液相銹蝕試驗、抗氧化安全性等各種主要性能指標的檢驗分析，掌握潤滑油本身的性能信息的同時了解到機組軸承、密封的工作狀態(tài)。三、軸位移的監(jiān)測 在某些非正常的情況下，機械的轉子會因軸向力過大而產生較大的軸向位移，嚴重時會引起推力軸承的磨損，進而引起葉輪與氣缸摩擦碰撞。四、軸承回油溫度及瓦塊溫度的監(jiān)測 檢修或運行中的操作不當都會造成軸承工作不良，從而引起軸承瓦塊及軸承回油溫度升高，嚴重時會造成燒瓦。

9、按API617規(guī)定，軸承進出口潤滑油的正常溫升應小于28 ，軸承出口處的最高油溫應小于82 。五、綜合分析法 在進行實際的故障診斷時，往往是將以上各種方法連同工藝及運行參數的監(jiān)測與分析儀器進行綜合分析的。 機械所發(fā)生的各種故障，是立即停機搶修、防止事態(tài)擴大，還是維持運行、待機修理，或是采取措施加以消除或減輕，診斷及處理的食物會給企業(yè)帶來相當大的經濟損失。正確的診斷及處理，不是來自盲目的主觀臆斷，而應該建立在獲取與故障有關信息的基礎上，依據設備的工作原理、機構、性能等，運用科學的分析方法，按照合理的步驟進行綜合分析，去偽存真、舍次取主，排除故障的受害者，找出故障的肇事者，這才是提高故障診斷準確性

10、的關鍵之所在。思路如下：1、辨別故障的真?zhèn)?、確認故障的類型3、評估故障的程度4、確定故障的部位5、判斷故障發(fā)展的趨勢 機械設備本身是否真的發(fā)生了故障，是否為儀表失靈或工藝系統(tǒng)波動所造成的假象，是故障診斷首先應解決的問題。（切記僅限于一、兩個因素就輕易判斷發(fā)生了機械設備故障，而應根據系統(tǒng)、儀表、運行、現場等多方面情況進行綜合的判斷）1、 首先應查詢故障發(fā)生時生產工藝系統(tǒng)有無較大的波動或調整。 系統(tǒng)的異常變化會造成機組工質的組份、流量、壓力、溫度等發(fā)生異常的變化，從而一起機組的振動、軸位移、溫度等發(fā)生變化，但此時機組未必發(fā)生機械故障。案例：流量的變化，引起離心式壓縮機喘振。2、其次應查看探頭的間

11、隙電壓是否真實可信 儀表故障造成的各種假象屢見不鮮，在進行故障診斷時，首先應確認儀表所顯示的信息是否真實可信、儀表本身有無故障。案例：監(jiān)測排氣溫度的探頭故障導致壓縮機 聯鎖停機。3、相關運行參數有無相應的變化4、現場有無人可直接感受到的異常現象 由于工藝系統(tǒng)和運行參數的情況有時較難摸清找準，儀表問題復雜且專業(yè)性強，三方面查起來都要耗費較多的時間。相比之下，人到現場，通過聽、摸、聞、比、看，往往只需要幾分鐘，便可完成對機組狀況的總體了解。當然要做好這一點，需要依靠經驗的積累，平時對正常運行的機組體驗的多，體驗的細，遇到故障發(fā)生時，自然就會感受到明顯的區(qū)別。 看：眼。看就地儀表參數、設備外觀、附屬

12、部件、潤滑油顏色等。 聽：耳。聽機組發(fā)出的聲音。正常運行情況下，機組的噪音是連續(xù)、平穩(wěn)，有規(guī)律的。 摸：手。摸軸承箱、氣缸、機體以判斷振動、溫度等狀況。 聞：鼻。聞氣味，如泄漏、燒焦的乙烯、丙烷、潤滑油、油漆等都有較大刺激性氣味。 比：比較。如同型機組運行時各種狀態(tài)的對比。對比，找出不同，找出差距。 故障診斷的核心： 發(fā)生了什么類型的故障，是何種原因所造成的故障，是故障診斷的核心。 發(fā)生了什么類型的故障 何種原因所造成的故障 開始查找時范圍要大，凡是可能引起故障的信息都要收集。 然后對所收集的信息進行篩選，刪除本身正確、正常、未發(fā)生變化的信息。 最后對剩下的疑點信息采用排除法，逐一去偽存真，特

13、別要注意排除因發(fā)生故障所連帶產生的異常現象，從而找出導致故障發(fā)生的真正原因。 因此，對故障類型的診斷，要找到主要矛盾，找到肇事者、排除受害者，在確保準確的前提下，盡可能只明確一條主要故障，即造成故障的真正原因。實在吃不準時也可以多列幾條，但應附加說明其中的主次關系和可能發(fā)生的概率。 判斷故障所形成的危害程度，對確定是否需要立即停機、能否維持運行、是否需要減少負荷運行有著決定性的指導作用。 判斷故障所發(fā)生的具體部位，對挺車后的搶修工作有著很重要的指導作用，判斷具體、準確時，可以大大縮短搶修時間，降低檢修費用，為工廠創(chuàng)造較好的經濟效益。判斷時，一定要緊密結合設備的具體結構特點并參考各方面的信息加以

14、綜合考慮。 判斷故障的發(fā)展趨勢，除了對確定是否需要停車有決定性作用外，還對如何維持運行有著具體的指導作用。應著重所發(fā)生故障的自身特點及故障發(fā)生后短時間內所呈現的特征來進行判斷。 面對故障，只要分析透徹、判斷準確，正確的處理意見就會有分析、判斷的過程中自然形成?；谂袛嘁岢隹煽?、穩(wěn)妥、切實可行的處理意見，通常需要依次明確一下問題： 1、是立即停車檢修，還是維持運行待機修理 2、是降低負荷維持運行，還是滿負荷運行 3、是否需要采取哪些應急措施來維持運行 4、維持運行中需要監(jiān)測、調整哪些主要的運行參數，具體為何值 5、哪些運行參數變化為何值時需立即停車 6、停機后的搶修項目 7、搶修中的重點檢查內

15、容及主要控制指標 1、離心泵故障判斷及處理 2、往復式壓縮機故障判斷及處理 3、螺桿式壓縮機故障判斷及處理 4、往復泵常見故障判斷及處理 5、離心式壓縮機故障判斷及處理 1、離心泵機構（單級單吸泵為例）現象：泵軸承發(fā)熱危害：造成潤滑油失效，軸承損壞原因：潤滑油過多潤滑油過少潤滑油失效機組不同心振動處理措施：減少潤滑油增加潤滑油清洗油池，更換新油檢查并調整泵和電機的對中檢查轉子的平衡度或較小流量處運行泵異常振動和異響現象：泵的振動大，有異響危害：造成設備損壞原因：泵軸和電機軸不同心軸承磨損轉動部分脫落管路或泵內有異物彈性塊損壞處理措施：檢查并校正對中更換軸承檢查轉動部分是否松動清楚異物更換彈性塊

16、 故障現象：2010年7月某廠一臺泵在運行中自停。盤泵時，泵卡滯；經拆解泵體檢查發(fā)現蝸殼內有一較大金屬異物；泵軸承失效，軸承外圈、內圈、保持架碎裂，滾動體點蝕、燒焦、破損。 故障危害：1、泵軸損壞 2、電機燒毀 原因分析：滾動軸承是運轉機械不可缺少的基礎部件之一。滾動軸承的可靠性與軸承的失效形式有著密切的關系，根據軸承破壞形式，內外圈斷裂失效一般較少見，往往是突發(fā)性過載造成的，一旦受過載沖擊負荷或劇烈振動均有可能造成內外圈斷裂。產生的原因較復雜，如軸承的原材料缺陷、鍛造缺陷、熱處理缺陷、加工缺陷、安裝不當、潤滑不足等。 金屬異物進入泵體內，造成葉輪振動加大并卡滯，軸承由于過載沖擊，內外圈碎裂，

17、保持架毀壞。電機過載后發(fā)熱，直至保護跳開斷電。 處理措施： 盤泵檢查，泵卡滯。拆解泵體，發(fā)現金屬異物并清除。 對泵進行拆解，發(fā)現前端軸承碎裂。清洗軸承箱，更換新軸承，更換填料，加潤滑油。檢查電機是否正常。 預防措施有哪些？ 往復式壓縮機結構現象：油壓降低危害：油壓降低（正常工作壓力為0.20.4Mpa,小于0.15Mpa,認為不正常）油壓低易造成潤滑油供油量不足，從而導致所潤滑的運動部件溫升過高而燒壞，造成設備重大損失，因此該機設計為潤滑油總管油壓低于0.15Mpa報警，低于0.12Mpa時自動停機。原因：1、泵的轉向不對2、機身內潤滑油不夠3、油泵管路堵塞，或破裂或某個連接部分有滲漏4、油壓

18、表失靈5、油泵本身或其傳動機構有故障，油泵齒輪磨損；油泵軸油封磨損，軸和軸封間隙過大，使內泄漏增大，供油量減少。6、油過濾器過濾元件逐漸堵塞7、運動機構的軸襯（例如主軸瓦、連桿大頭瓦等）磨損過甚，使間隙過大，泄油過多8、油溢流閥失靈9、油變質處理措施：1、聯系電工重新接線。2、補充潤滑油。3、檢查管路，如因堵塞，則疏通管路；如因滲漏，則打卡消除。4、聯系儀表工修復或更換。.5、停機檢查并清洗油泵、調整泵齒輪間隙必要時更換齒輪，更換油封。6、切換至備用過濾器，檢查并清洗。7、停機，調整間隙。8、檢查并更換。9、停機，更換潤滑油。 現象：冷卻效果差 危害：1、排氣溫度異常，缸體溫度異常，造成設備損

19、壞 油溫高，油品易變質，油壓降低，從而導致所潤滑的運動部件潤滑不足，造成設備重大損失 原因：1、水壓低，水量減少。 2、換熱表面（冷卻器換熱管表面或氣缸水道內表面）積垢，影響換熱效率。 3、管系有滲漏，使水壓上不去。 處理措施： 1、增大冷卻水壓。 2、利用化學試劑或打磨的方式除去積垢。 3、檢查管路，進行修補或更換現象：管系和閥門漏氣危害：氣體泄露，易燃易爆原因：1、接點處松動2、進排氣閥工作不正常3、閥片啟閉不及時4、閥座變形或閥片翹曲,影響氣閥的密封5、彈簧或閥片折斷,使氣閥無效;6、介質較臟,在閥座通道和氣閥密封面上結焦和積碳,影響了氣閥的正常啟閉和密封.處理措施：1、查出漏點，檢查接

20、點處的聯接緊固程度和密封墊片。2、更換排氣閥3、氣閥彈簧力不匹配，可根據該工況重新計算彈簧彈力，更換彈簧或調整工況。4、更換閥座5、更換氣閥6、停機清洗閥座通道和氣閥密封面現象：壓縮機振動大，有異響危害：異常振動和異響易破壞運動機構，造成電機和壓縮機損壞。原因： 1、負荷超過規(guī)定值或由于配管及管架設置不當，使脈動過大。2、機身、滑道支點過少，支點位置不合適或管道在支點處緊固不足，管架剛性不夠，或氣流脈動頻率接近共振頻率。3、活塞與氣缸蓋之間落入硬質金屬塊(如斷裂的閥片及其它雜物)產生撞擊聲。4、活塞螺母松脫,或活塞桿與十字頭緊固不牢,活塞松扣,造成輕微頂缸。5、軸承緊固螺栓松動，需要重新調整墊

21、或重新緊固鎖緊。6、氣閥松動或氣閥彈簧斷裂。7、氣缸內有積水,產生液擊現象。8、有固體物質落入排氣緩沖器,發(fā)出撞擊聲。9、填料固定螺母松動或氣閥昆固螺母松動。10、連桿軸襯磨損后間隙過大或連桿螺釘松動。11、主軸瓦嚴重磨損。12、十字頭與滑道間隙過大,產生敲擊。13、活塞與活塞桿連接緊定螺母未擰緊,造成軸向的微量竄動。14、活塞環(huán)軸向軸隙過大。處理措施：1、降低負荷或合理配管及管架設置2、增加支撐點，合理布置支點位置，管道在支點處緊固，加強管架剛性，避免氣流脈動頻率接近共振頻率3、停機檢查4、重新調整墊或重新緊固鎖緊5、檢查并重新安裝或更換氣閥6、緊固螺母7、換連桿軸襯，緊固連桿螺釘8、換主軸

22、瓦往復式壓縮機供油總管壓低原因分析故障現象：壓縮機油壓一直較低，最低時已達2.3bar，對機組的安全運行形成了安全隱患。故障危害：油壓低，造成運動部件潤滑冷卻不足，可能造成軸瓦燒毀2、 造成壓縮機聯鎖停機原因分析：造成壓縮機供油總管壓力低的原因主要有：1、油池油位過低2、過濾器太臟3、吸油管不嚴密，管內有空氣4、油泵泵殼和填料密封不嚴密漏油，供油量不足5、油溫過高 壓縮機油池油位一直處于視鏡的2/3處。冬季運行時油壓一直處于正常狀態(tài)，隨著天氣溫度越來越高，供油總管壓力呈緩慢降低趨勢，油池溫度一直在53左右；在一天中，油壓隨溫度變化而有明顯變化。軸頭泵在正常運行時出口壓力不足3bar，輔助油泵單

23、獨運行時出口壓力可達4bar ，油過濾器壓差在10KPa；供油管線并無泄漏點。2010年5月檢修該壓縮機，清洗油池及過濾器，更換軸頭泵。經五天運行觀察，油池溫度在53，油壓正常，而且有調節(jié)余量?；究梢源_定是由于軸頭泵供油量不足，油池過濾器較臟堵塞，造成油壓低，油池溫度偏高，也影響著供油總管的壓力偏低的一個因素。 處理措施： 清洗油池、油過濾器，保證潤滑油清潔及管路通暢。 更換新軸頭泵 預防措施： 定期清洗油池、油過濾器，防止因過濾器堵塞造成油壓低。 降低供油溫度，增加外部噴淋設施，以 螺桿式壓縮機結構 在壓縮機的機體中，平行地配置著一對相互嚙合的螺旋形轉子。 通常把節(jié)圓外具有凸齒的轉子，稱為

24、陽轉子或陽螺桿。把節(jié)圓內具有凹齒的轉子，稱為陰轉子或陰轉子。 一般陽轉子與原動機連接，由陽轉子帶動陰轉子轉動。 轉子上的最后一對軸承實現軸向定位，并承受壓縮機中的軸向力。轉子兩端的圓柱滾子軸承使轉子實現徑向定位，并承受壓縮機中的徑向力。 在壓縮機機體的兩端，分別開設一定形狀和大小的孔口。一個供吸氣用，稱為進氣口；另一個供排氣用，稱作排氣口。 故障現象：空壓機排氣溫度達到100 故障危害： 壓縮機效率降低，電能消耗大，產氣量下降 減少油的使用壽命 增大油分離的難度，導致更多的油進入供氣管網，增加油耗，污染分子篩原因分析：造成壓縮機排氣溫度高的原因主要有以下幾點：環(huán)境溫度高，通風不暢冷卻器排風通道

25、不暢冷卻油位不足油分堵塞風扇電機故障風冷器太臟，堵塞空氣濾芯太臟當日環(huán)境溫度在30左右，空壓站門窗都敞開著；排風通道并無堵塞物；打開邊蓋，油位在油分離器視窗二分之一處；風扇電機運行正常；空氣濾芯有些臟。根據以往經驗，造成壓縮機排氣溫度高的原因可能是風冷器太臟，影響冷卻效果；空氣濾芯太臟，吸氣量不足。在吹掃風冷器、更換空氣濾芯后，壓縮機運行一周，排氣溫度在88左右。處理措施：吹掃風冷器檢查油分離器液位更換空氣濾芯 往復泵結構泵振動、異響大，壓力不穩(wěn)現象：無液排出壓力表指針急劇擺放出液量不足原因：泵沒有注入液體泵的凈正吸入正壓力不足吸入管內有異物堵塞或管徑太小吸入管內和泵液力端中有氣體泵的進、排液閥泄露進、排液處密封圈泄露處理措施：灌泵增加泵入口凈正吸入壓頭清除管內異物或放大吸入管徑排出氣體更換進、排液閥更換密封圈液力端有異響、管線振動大現象：液力端有不均勻的沖擊聲響泵的進、排管道振動劇烈原因：進、排液閥工作不正?；驌p壞進、排液閥彈簧損壞底角螺栓松動管線內有氣體支撐設置不合理進、排液管徑大小造成流速過大處理措施：排除進、排液閥故障或更換新閥更換進、排液閥彈簧把緊底角螺栓排出氣體合理布置支撐點放大管徑往復泵異響原因分析及處理措施故障現象：2