设备各种故障检测方法.pptx
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1、 机器设备有各种类型,因而出现的故机器设备有各种类型,因而出现的故障也多种多样,不同的故障需要采用不同障也多种多样,不同的故障需要采用不同的方法来诊断。的方法来诊断。第1页/共21页一、振动和噪声的故障检测一、振动和噪声的故障检测 这是大部分机器所共有的故障表现形式,一般采用以下方法进行诊断。这是大部分机器所共有的故障表现形式,一般采用以下方法进行诊断。1 1、振动法、振动法 对机器主要部位的振动值如位移、速度、加速度、转速及相位值等进对机器主要部位的振动值如位移、速度、加速度、转速及相位值等进行测定,与标准值进行比较,据此可以宏观地对机器的运行状况进行评定,行测定,与标准值进行比较,据此可以
2、宏观地对机器的运行状况进行评定,这是最常用的方法。这是最常用的方法。2 2、特征分析法、特征分析法 对测得的上述振动量在时域、领域、时频域进行特征分析,用以确定对测得的上述振动量在时域、领域、时频域进行特征分析,用以确定机器各种故障的内容和性质。机器各种故障的内容和性质。3 3、模态分析与参数识别法、模态分析与参数识别法 利用测得的振动参数对机器零部件的模态参数进行识别,以确定故障利用测得的振动参数对机器零部件的模态参数进行识别,以确定故障的原因和部位。的原因和部位。4 4、冲击能量与冲击脉冲测定法、冲击能量与冲击脉冲测定法 利用共振解调技术利用共振解调技术(IFD)(IFD)用以测定滚动轴承
3、的故障。用以测定滚动轴承的故障。5 5、声学法、声学法 对机器噪声的测量可以了解机器运行情况并寻找振动源,对机器噪声的测量可以了解机器运行情况并寻找振动源,第2页/共21页二、材料裂纹及缺陷损伤的故障检测二、材料裂纹及缺陷损伤的故障检测 材料裂纹包括应力腐蚀裂纹及疲劳裂纹,一般可采用下述方法进行检测。材料裂纹包括应力腐蚀裂纹及疲劳裂纹,一般可采用下述方法进行检测。1 1、超声波探伤法、超声波探伤法 该方法成本低,可测厚度大,速度快,对人体无害,主要用来检测平面型缺陷。该方法成本低,可测厚度大,速度快,对人体无害,主要用来检测平面型缺陷。2 2、射线探伤法、射线探伤法 主要采用主要采用X X和和
4、Y Y射线,该法主要用于展示体积型缺陷,适用于一切材料,测量成本较高,对人体有一定损害,射线,该法主要用于展示体积型缺陷,适用于一切材料,测量成本较高,对人体有一定损害,使用时应注意。使用时应注意。3 3、渗透探伤法、渗透探伤法 主要有荧光渗透与着色渗透两种。该法操作简单,成本低,应用范围广,可直观显示,但仅适用于有表面主要有荧光渗透与着色渗透两种。该法操作简单,成本低,应用范围广,可直观显示,但仅适用于有表面缺陷的损伤类型。缺陷的损伤类型。4 4、磁粉探伤法、磁粉探伤法 该法使用简便,较渗透探伤更灵敏,能探测近表面的缺陷,但仅适用于铁磁性材料。该法使用简便,较渗透探伤更灵敏,能探测近表面的缺
5、陷,但仅适用于铁磁性材料。5 5、涡流探伤法、涡流探伤法 这种方法对封闭在材料表面下的缺陷有较高检测灵敏度,它属于电学测量方法,容易实现自动化和计算机这种方法对封闭在材料表面下的缺陷有较高检测灵敏度,它属于电学测量方法,容易实现自动化和计算机处理。处理。6 6、激光全息检测法、激光全息检测法 它是它是6060年代发展起来的一种技术,可检测各种蜂窝结构、叠层结构、高压容器等。年代发展起来的一种技术,可检测各种蜂窝结构、叠层结构、高压容器等。7 7、微波检测技术、微波检测技术 它也是近几十年来发展起来的一种新技术,对非金属的贯穿能力远大于超声波方法,其特点是快速、简便,它也是近几十年来发展起来的一
6、种新技术,对非金属的贯穿能力远大于超声波方法,其特点是快速、简便,是一种非接触式的无损检测。是一种非接触式的无损检测。8 8、声发射技术、声发射技术 它主要对大型构件结构的完整性进行监测和评价,对缺陷的增长可实行动态、实时监测且检测灵敏度高,它主要对大型构件结构的完整性进行监测和评价,对缺陷的增长可实行动态、实时监测且检测灵敏度高,目前在压力容器,核电站重点部位及放射性物质泄漏,输送管道焊接部位缺陷等方面的检测获得了广泛的应用。目前在压力容器,核电站重点部位及放射性物质泄漏,输送管道焊接部位缺陷等方面的检测获得了广泛的应用。第3页/共21页三、设备零部件材料的磨损及腐蚀故障检测三、设备零部件材
7、料的磨损及腐蚀故障检测 这类故障除采用上述无损检测中的超声探伤法外这类故障除采用上述无损检测中的超声探伤法外尚可应用下列方法。尚可应用下列方法。1 1、光纤内窥技术、光纤内窥技术 它是利用特制的光纤内窥技术直接观测到材料表面它是利用特制的光纤内窥技术直接观测到材料表面磨损及腐蚀情况。磨损及腐蚀情况。2 2、油液分析技术、油液分析技术 油液分析技术可分为两大类,一类是抽液本身的物油液分析技术可分为两大类,一类是抽液本身的物理、化学性能分析。理、化学性能分析。第4页/共21页四、温度、压力、流量变化引起的故障检测四、温度、压力、流量变化引起的故障检测 机器设备系统的有些故障往往反映在一机器设备系统
8、的有些故障往往反映在一些工艺参数,如温度、压力、流量的变化中,些工艺参数,如温度、压力、流量的变化中,在温度测量中除常规使用的装在机器上的热在温度测量中除常规使用的装在机器上的热电阻、热电偶等接触式测温仪外,目前在一电阻、热电偶等接触式测温仪外,目前在一些特殊场合使用的非接触式测温方法有红外些特殊场合使用的非接触式测温方法有红外测温仪和红外热像仪它们都是依掌物体的测温仪和红外热像仪它们都是依掌物体的热辐射进行测量。热辐射进行测量。第5页/共21页机械密封常见机械密封常见故障及处理故障及处理第6页/共21页 机械密封在旋转设备上的应用机械密封在旋转设备上的应用非常广泛,机械密封的密封效果将非常广
9、泛,机械密封的密封效果将直接影响整机的运行,严重的还将直接影响整机的运行,严重的还将出现重大安全事故。安全员从机械出现重大安全事故。安全员从机械密封的内外部条件的角度分析了影密封的内外部条件的角度分析了影响密封效果的几种因素和应采取的响密封效果的几种因素和应采取的合理措施。合理措施。第7页/共21页一、机械密封的原理及要求一、机械密封的原理及要求 机械密封又叫端面密封,它是一种旋转机械密封又叫端面密封,它是一种旋转机械的轴封装置,指由至少一对垂直于旋机械的轴封装置,指由至少一对垂直于旋转轴线的的端面在液体压力和补偿机构弹转轴线的的端面在液体压力和补偿机构弹力力(或磁力或磁力)的作用以及辅助密封
10、的配合下的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。它的主要功用将易泄漏的轴向漏的装置。它的主要功用将易泄漏的轴向密封改变为较难泄漏的端面密封。它广泛密封改变为较难泄漏的端面密封。它广泛应用于泵、釜、压缩机及其他类似设备的应用于泵、釜、压缩机及其他类似设备的旋转轴的密封。旋转轴的密封。第8页/共21页一、机械密封的原理及要求一、机械密封的原理及要求 机械密封通常由动环、静环、压紧元件和密封元件组成。机械密封通常由动环、静环、压紧元件和密封元件组成。其中动环随泵轴一起旋转,动环和静环紧密贴合组成密封面,其中动环随泵轴一起旋转,动环和
11、静环紧密贴合组成密封面,以防止介质泄漏。动环靠密封室中液体的压力使其端面压紧在以防止介质泄漏。动环靠密封室中液体的压力使其端面压紧在静环端面上,并在两环端面上产生适当的比压和保持一层极薄静环端面上,并在两环端面上产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。压紧元件产生压力,可使泵在不的液体膜而达到密封的目的。压紧元件产生压力,可使泵在不运转状态下,也保持端面贴合,保证密封介质不外漏,并防止运转状态下,也保持端面贴合,保证密封介质不外漏,并防止杂质进入密封端面。密封元件起密封动环与轴的间隙、静环与杂质进入密封端面。密封元件起密封动环与轴的间隙、静环与压盖的间隙的作用,同时弹性元件对泵的
12、振动、冲击起缓冲作压盖的间隙的作用,同时弹性元件对泵的振动、冲击起缓冲作用。机械密封在实际运行中是与泵的其它零部件一起组合起来用。机械密封在实际运行中是与泵的其它零部件一起组合起来运行的,机械密封的正常运行与它的自身性能、外部条件都有运行的,机械密封的正常运行与它的自身性能、外部条件都有很大的关系。但是我们要首先保证自身的零件性能、辅助密封很大的关系。但是我们要首先保证自身的零件性能、辅助密封装置和安装的技术要求,使机械密封发挥它应有的作用。装置和安装的技术要求,使机械密封发挥它应有的作用。第9页/共21页二、化工生产对密封的要求二、化工生产对密封的要求 化学工业生产过称一般多为连续化,自动化
13、生产,其生产工化学工业生产过称一般多为连续化,自动化生产,其生产工艺操作条件要求很严格,现场所需的设备也很特别,种类繁多,艺操作条件要求很严格,现场所需的设备也很特别,种类繁多,报过通用设备、化学反应设备、物料输送设备、分离设备、传热报过通用设备、化学反应设备、物料输送设备、分离设备、传热设备等,它们有的在高温高压条件下运行,有的则在低温,真空设备等,它们有的在高温高压条件下运行,有的则在低温,真空条件下运行。所有的物料有固体、液体、气体、等,很多种具有条件下运行。所有的物料有固体、液体、气体、等,很多种具有易燃、易爆、有毒、有害等特性,化工生产中的反应物、生成物、易燃、易爆、有毒、有害等特性
14、,化工生产中的反应物、生成物、多数呈现酸性和碱性,对设备具有不同程度的腐蚀作用,因此要多数呈现酸性和碱性,对设备具有不同程度的腐蚀作用,因此要求化工机器设备的密封,必须达到密封性能可靠,能保证设备长求化工机器设备的密封,必须达到密封性能可靠,能保证设备长期运行。一般所采用的密封形式可分为三类静密封、机械密封与期运行。一般所采用的密封形式可分为三类静密封、机械密封与懂密封,每类密封又根据所密封的工作介质、设备的需要,有许懂密封,每类密封又根据所密封的工作介质、设备的需要,有许多种密封结构形式和方法。多种密封结构形式和方法。第10页/共21页三、影响密封的主要因素三、影响密封的主要因素1 1、磨损
15、与损坏、磨损与损坏:每种密封元件都有一定的使用寿命,经长期运行磨损后,气:每种密封元件都有一定的使用寿命,经长期运行磨损后,气密封性能就得不到保证,会发生泄漏现象,在机器设备运行中,由于各种杂密封性能就得不到保证,会发生泄漏现象,在机器设备运行中,由于各种杂质进入或配合不当,使密封元件或与其相对应使用的零件遭到不同程度的损质进入或配合不当,使密封元件或与其相对应使用的零件遭到不同程度的损坏,致使密封部位发生泄漏现象。坏,致使密封部位发生泄漏现象。2 2、操作条件、操作条件:主要有工作介质的腐蚀、温度以及工作环境等,其中以温度的:主要有工作介质的腐蚀、温度以及工作环境等,其中以温度的影响最为显著
16、,其对密封性能的影响是多方面的,高温介质黏度小,渗透性影响最为显著,其对密封性能的影响是多方面的,高温介质黏度小,渗透性强,对密封件及密封面的腐蚀增强,另外由于温差的影响,密封件的膨胀不强,对密封件及密封面的腐蚀增强,另外由于温差的影响,密封件的膨胀不均匀,这都能照成密封不良而导致泄漏。均匀,这都能照成密封不良而导致泄漏。3 3、装配调整不当、装配调整不当:对于静密封来说,在装配式预紧力不够或预紧力不均匀,:对于静密封来说,在装配式预紧力不够或预紧力不均匀,致使机器设备在工作状态下发生泄漏,对于动密封与机械密封,由于装配时致使机器设备在工作状态下发生泄漏,对于动密封与机械密封,由于装配时调整不
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