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教你一招,听声就能辨别设备故障

日期: 2020-03-16
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听声音就能对常见的动设备运行情况进行辨别,这主要是由于设备运行中产生的振动或者噪音是发生一些不正常情况的病症,因此,通过听声音,就可以对一些动设备的情况进行体检,辨别是否发生故障。


教你一招,听声就能辨别设备故障


一、转动设备的异常噪音


常见产生噪音的原因有如下几种:


- 阀门内部部件腐蚀;


- 泵抽空;


- 大功率泵低负荷运转;


- 离心压缩机的喘振;


- 换热器隔板破裂;


- 单向阀的噪音;


- 控制阀的尖叫;


- 蒸汽管线发生水击。


1. 压缩机


压缩机的噪音分为 离心压缩机 和 活塞式压缩机 的噪音,主要由主机的气体动力噪音及辅机的机械噪音组成,一般平时测得的噪音为84~102分贝。


- 离心压缩机噪音


当离心压缩机喘振时,将会隔几秒定期地发出一个深沉而有吼哮的噪音。此时,压缩机已处于不稳定状态下运行,转子在轴承间往复滑动,而且止推轴承,转子这种水平方向的移动不可避免地要损坏压缩机轴封。


每一次的喘振表明了转子在轴承间又一次的滑动,这种喘振的声音越高,转子水平方向的作用就越强,危害性也越大,会导致由轻喘振到压缩机的完全自行破坏。


一般来说,一个机器在3000r/min转动要比8000r/min转动更加能防止喘振。


引起喘振的原因和补救方法:


A. 排出压力太高


把压缩机后冷器的接受器放空以降低被压,或者把进入后冷器的冷却水阀门打开。


B. 抽气速率低


打开防喘振伐,使得放出的气体可以回到后压缩机的进气端。


C. 吸入气体温度高


多数的装置都备有在压缩机的吸入口上游注入少量轻的液烃类设施,液体蒸发冷却了吸入压缩机的热气流,也可以要求上游工序降低进入压缩机的气体温度。


- 活塞式压缩机噪音


活塞式压缩机的噪音与振动主要是机械方面的原因,同时由于工艺方面的排污不及时,油和水进入气缸同样也会产生噪音。


A. 气阀的阀片和弹簧如果断裂,一方面会引起压缩机出入口的压力和温度的变化,同时,我们用听棒听损坏的气阀时会听到嘶嘶的漏气声。


B. 如果压缩机的转动部件的间隙不合适,如十字头、大头瓦、小头瓦的间隙过大或过小,压缩机在转动时就会发出咚咚的响声。


C. 压缩机的气缸里面掉入一些机械杂质,或活塞和缸盖的间隙过小,压缩机在转动时气缸里就会发出“当当”的金属碰击声,发出这种声音时要立即停车检修。否则,就会发生重大的设备损坏事故。


D. 由于工艺排污不及时,油和水进入气缸就会发生液击,液击的声音也是“咚咚”的响声,这时就应该加强排污,液击严重时还要停车检修。


有的化工厂曾发生过气阀碎裂掉入气缸内,把活塞和缸盖撞毁的生产事故。所以我们在生产实践中,可以根据压缩发出的不同声音来判断压缩机的运行是否正常。


教你一招,听声就能辨别设备故障


2. 泵


机泵的噪音主要来源电机,电机的噪音有电机本身的电磁振动所发生的电磁性噪音,尾部风扇引起的空气动力性噪音及机械噪音三部分组成。一般是83~105分贝。


泵的异常噪音和振动主要是泵抽空、泵容量太大、泵的气蚀等造成的。


- 泵抽空


离心泵发出振颤的声音是因为抽空,这说明抽气的压力不足以阻止泵内的液体的汽化,气泡变形破碎时引起振颤,如果抽空继续下去,泵的轴封、轴瓦和叶轮均要受到损坏。


阻止泵的抽空最快的方法是将泵的出口节流以降低流速,然后提高泵的抽出罐的液面,再就是直接停泵,最好的办法就是将泵与抽出罐的液为挂联锁。


- 泵的气蚀


气蚀发生时产生的噪音和振动,叶轮局部在巨大冲击力的反复作用下,材料表面疲劳从开始点蚀到形成严重的蜂窝状空洞,使叶轮受到损坏。


此外,气蚀严重时,由于产生大量的气泡占据了液体流道的一部分空间,导致泵的流量压头与效率显着下降。因此,为了使泵正常运转,叶轮入口的最低压强必须维持在某一临界值以上,最低压强应大于输送温度下的液体的饱和蒸汽压。在实际操作中发生气蚀后要立即对泵进行排气,排出里面的气体。


- 泵容量太大


大容量的泵在降低容量的情况下,运转过程中会经常发出低而喑的声音,这主要是由于在叶轮里面有内部循环造成的,长期这样就会使叶轮部分损坏,唯一的方法就是增加出口流量。


对于任何振动过大的转动设备,在没有使机泵受到损坏之前,就应立即停止其工作。


二、阀门及管道异常噪音和振动


阀门及管道的噪音主要是带压气体的摩擦管路,或突然降压排空引起的周围气体的扰动所产生的噪音。


阀门的噪音主要由于以下几方面原因:


1. 止回阀的振动所产生的噪音;


2.  阀座上落入异物;


3. 高速液体使阀损坏;


4. 切换阀用来做控制阀;


5.  闸板阀泄漏。


- 止回阀的振动产生的噪音


主要是来自于升降式的止回阀,一般在压缩机和泵的出口都安有止回阀,其目的是在停压缩机和泵时防止高压气体和液体倒回系统。


压缩机排出的气体是脉动的,这就会造成出口的止回阀的阀芯在阀体内不规则地运动,这样就会产生很大的噪音,长期以来止回阀的导向套就会磨损,严重时导向套还会断裂,严重影响生产。


在生产实践中,压缩机的出口用旋启式的止回阀,基本能克服这种由压缩机气流的脉动而产生的噪音。


一些化工厂有过成功案例,曾成功地把变换气压缩机的出口止回阀改造了,完全消除止回阀的振动和噪音。


止回阀的产生噪音的另外一种情况就是:止回阀前后的压差比较大,这在实际的生产中也会遇到,在变压吸附制氢的操作中就有这种情况。


当止回阀的前后压差大于0.5公斤时,制氢的止回阀振动得很厉害,并且发出很响的金属碰金属的声音。在每次检修制氢止回阀时都会发现止回阀的导向套磨损得很严重,严重影响装置的长周期运行。如果把止回阀改成程控阀,就能基本解决这一问题。


教你一招,听声就能辨别设备故障


- 控制阀的尖叫


处于良好状态的控制阀应当可以正常关闭,当控制阀完全关闭时,却发出沉闷的叫声,说明液体通过控制阀座而有泄漏。如果阀的压力降比较大,噪声可以很高。一个小石子、螺丝、焊渣等物卡在阀门上可以使阀关不严。


有噪音就表明有高速流体流过阀门,如果长期下去就会磨损阀体,若不能将阀门取出修理,最好的办法是降低上游管道的压力。


如果控制阀的正常工作位置时关闭,经常发出噪音,通过阀的压力降又很大,在气液混合物通过控制阀节流时就会产生振动,如果把流体的温度降低,振动就会减少。


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感谢冠卓咨询老师对项目组的全程辅导,通过做项目我们学会了如何用系统科学的方法分析研究问题;开阔了我们的视野并让我们的管理人员明白了团队协作的重要性。


——北京某电器公司


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