Системы диагностики оборудования для металлургии

Стационарная система технического диагностирования (СТД) определяет техническое состояние оборудования, обеспечивает безаварийную эксплуатацию, снижает затраты на ремонт и обслуживание за счёт непрерывного контроля и диагностирования. СТД позволяет в автоматическом режиме определять виды и степени развития дефектов в узлах роторного оборудования.

Предприятия черной металлургии

Литейное производство

Предприятия цветной металлургии

Сталеплавильное производства

Кузнечно-штамповочное производство

Листопрокатное производство

Трубопрокатное и трубосварочное производство

Сортопрокатное производство

Функциональные возможности:

Автоматическое диагностирование узлов оборудования с определением вида дефекта, степени его развития, сроков безаварийной эксплуатации и выдачей рекомендаций по дальнейшей эксплуатации

Измерение общего уровня вибрации в соответствии с ГОСТ

Диагностирование тихоходных механизмов

Диагностирование оборудования, работающего при нестабильных и реверсивных частотах вращения

Многофункциональный ручной анализ вибрационных и параметрических данных

Передача данных в систему противоаварийной защиты

Измерение температуры, давления, расчет КПД и других параметрических данных

Передача данных в АСУ ТП предприятия

Импорт параметрических данных из систем АСУТП предприятия с последующим отображением, архивацией и применением в алгоритмах диагностирования

Самодиагностика и контроль работоспособности системы и ее составных частей

Работа в условиях агрессивных сред, повышенной влажности, температуры, запыленности, взрывобезопасное исполнение

Экспорт данных для обработки в сторонних системах и программах

Возможность беспроводной передачи данных от блока обработки сигналов

Методы диагностирования:

Спектр огибающей высокочастотной случайной вибрации

БПФ спектры виброускорения, виброскорости, виброперемещения и дБ в «узкой» полосе частот

БПФ спектры виброускорения и виброскорости в «широкой» полосе частот

Фазохронометрия (измерение крутильных колебаний)

Эксцесс и отношение эксцесса в высокочастотной и низкочастотной областях сигнала

Анализ временного сигнала вибрации

Общий уровень вибрации с изменением полосы частот, уставок и фильтров (в соответствии с ГОСТ)

Анализ фазочастотных характеристик вибрационных сигналов

Анализ параметрических данных (возможно применение совмещенных датчиков вибрации и температуры)

Диагностирование по потребляемому току

Метод ударных импульсов

Диагностируемые узлы:

Мельницы размолочные:
редукторы, электродвигатели, опорные подшипники, венцовые шестерни

Конвейерное оборудование:
опорные подшипники барабанов, электродвигатели, редукторы

Прокатный стан:
электродвигатели и редукторы главной линии, прошивного стана, извлекателя, редукционного стана

Тягодутьевое оборудование:
электродвигатели, рабочие колеса и подшипниковые опоры эксгаустеров, дутьевых вентиляторов, дымососов

Карьерные экскаваторы:
электродвигатели и редукторы механизмов поворота, перемещения и подъема ковша

Дробильно-сортировочное оборудование:
приводы, редукторы, подшипниковые опоры щековых, конусных дробилок

Крановое оборудование:
буксовые подшипники, электродвигатели, редукторы, барабаны механизмов передвижения и подъема

Насосное оборудование:
электродвигатели, опорные подшипники, рабочие колеса

Дефекты:

Дефекты определяются в автоматическом режиме и отображаются в виде гистограмм. Пользователь получает информацию о виде дефекта и степени его развития, также выдаются рекомендации по дальнейшей эксплуатации.

Подшипники качения
— перекос наружного кольца
— неоднородный радиальный натяг
— износ наружного кольца
— износ внутреннего кольца
— коррозия, трещины наружного кольца
— коррозия, трещины внутреннего кольца
— коррозия, трещины тел качения
— износ сепаратора
— разрушение сепаратора
— проскальзывание кольца
— ухудшение качества смазки

Подшипники скольжения
—износ подшипника
—перекос
—автоколебания вала
—удары в подшипнике

Редукторы, в том числе планетарные
—бой (перекос) шестерней
—износ (сколы, трещины) шестерней
—дефект зацепления

Лопаточный аппарат турбин, насосов,
тягодутьевых механизмов
— дисбаланс рабочего колеса
— неоднородность потока
— автоколебания вала с рабочим колесом
— бой рабочего колеса
— дефект лопастей

Валовая линия, муфтовое соединение
— дисбаланс ротора
— бой вала (муфты)
— угловая несоосность
— параллельная несоосность
— коленчатость муфты
— некачественная сборка муфты
— трещина в роторе
— искривление ротора

Электромагнитные системы синхронных
двигателей генераторов
— статический эксцентриситет зазора
— дефект системы возбуждения
— дефект обмоток статора
— несимметрия напряжения питания
— нелинейные искажения напряжения
питания

Электромагнитные системы асинхронных
двигателей генераторов
— статический эксцентриситет зазора
— динамический эксцентриситет зазора
— дефект обмоток статора
— дефект обмоток ротора (обрыв
короткозамкнутых стержней ротора)
— несимметрия напряжения питания
— нелинейные искажения напряжения
питания

Электромагнитные системы машин
постоянного тока
— дефект обмоток якоря
— дефекты системы возбуждения
— дефекты щёточно-коллекторного узла
— пульсации напряжения питания

Устройство системы:

Типы подключаемых датчиков:

Проксиметры (относительное виброперемещение, положение объекта)

Велометры (абсолютная интенсивность колебаний объекта)

Акселерометры (абсолютное виброускорение объекта)

Акселерометры совмещенные с ударными импульсами

Датчики температуры, давления, расхода, динамического давления, уровня, положения, угла наклона и др.

Датчики измерения параметров тока и напряжения

Тахометры

Датчики акустической эмиссии

Программное обеспечение:

Уровень «цех» программного обеспечения представляет собой мнемосхему оборудования. Агрегат обозначается определенным цветом в зависимости от наличия и степени развития дефекта.

Уровень «агрегат». Система в автоматическом режиме производит диагностирование и предоставляет оператору информацию о степени развития дефекта конкретного узла.

При выборе узла в виде гистограмм отображаются вид и степень развития дефекта, выдаются рекомендации по дальнейшей эксплуатации диагностируемого узла.

При нажатии на вид дефекта отображается спектр, по которому был выявлен дефект. Диагносту доступны прямые спектры, спектры огибающей, широкополосные спектры и другие функции модуля «ручной анализ».

Функция стабилизации частот позволяет построить спектр при сильной девиации частоты вращения. По рассчитанным спектрам в автоматическом режиме выявляются вид и степень развития дефектов узлов.

СВД постоянно проводит самодиагностику, проверяя состояние датчиков, блоков обработки сигналов, кабельных линий, сервера и базы данных. Результаты отображаются в таблице.

Пользователю доступны история и тренды по виду дефекта, общему уровню вибрации и по параметрическим данным. Система прогнозирует остаточный ресурс узла исходя из вида дефекта и динамики его развития.

Модуль «пользовательские данные» позволяет диагносту самостоятельно добавить контролируемые параметры по каждому датчику и узлу. Программа проинформирует при превышении заданных порогов.

Модуль «Ручной анализ». Блок для работы с временными сигналами виброускорения, виброскорости, виброперемещения и частоты вращения ротора, построение спектрограмм.

Модуль «Ручной анализ». Блок для работы с трендами по результатам контроля и диагностики.

Этапы внедрения:

Передача заказчиком информации об оборудовании (кинематические схемы, схемы цеха, количество узлов и другие необходимые материалы).

Проведение экспертизы на объекте заказчика. Экспертиза проводится за счет АО «ТСТ».

Подготовка технико-коммерческого предложения с детальным описанием сроков и стоимости выполнения работ «под ключ».

Подписание договора.

Разработка системы диагностики и изготовление необходимых компонентов.

Поставка и монтаж системы на объекте заказчика.

Послегарантийное обслуживание и проведение периодической поверки оборудования.