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港口機電設備故障診斷技術的應用研究和推廣
[摘要] 著港口吞吐量和機械化程度的增加,對港口設備的要求也越來越高,港口機電設備出現(xiàn)故障的現(xiàn)象也逐漸增多。本文首先介紹了設備故障診斷技術的發(fā)展及研究現(xiàn)狀,分析了傳統(tǒng)的設備故障診斷技術方法,然后針對港口機電設備故障診斷技術應用及研究進行了詳細分析,并以內(nèi)燃機為例詳細說明了港口機電設備故障診斷的步驟。由于港口設備數(shù)量和種類較多,因此港口機電設備故障診斷技術應向自動化和智能化方向進一步發(fā)展。
[關鍵詞] 口設備 故障診斷 應用 推廣
我國的交通運輸業(yè)是國民經(jīng)濟的重要組成部分,自從改革開放以來,我國的水運行業(yè)發(fā)展迅速,隨著港口的大型機電設備的自動化程度的日益提高,我國港口吞吐量增長較快,促進了水運行業(yè)的發(fā)展,使得我國的交通運輸行業(yè)在國民經(jīng)濟發(fā)展中所占的比重也逐漸增大。隨著港口吞吐量和機械化程度的增加,港口機電設備在水運行業(yè)中的作用越來越重要,對港口設備的要求也越來越高,港口機電設備的結構及其組成也愈加復雜,負荷越來越重,因此港口機電設備出現(xiàn)故障的現(xiàn)象也逐漸增多,這直接影響了港口作業(yè)的質(zhì)量和進度,降低了港口水運的經(jīng)濟效益。因此,對港口機電設備故障診斷技術的研究成為港口水運行業(yè)的的一項迫切的重要任務。
一、設備故障診斷技術發(fā)展及現(xiàn)狀
機電設備故障診斷技術發(fā)展分為三個階段:初級階段-感官、專業(yè)知識和經(jīng)驗判斷;現(xiàn)代化階段-計算機技術、傳感器技術和動態(tài)監(jiān)測技術綜合診斷;智能化階段-集故障監(jiān)測、診斷、設備管理和調(diào)度一體化的智能化階段。機電設備故障診斷技術起源于20世紀,并在此期間取得了較大的發(fā)展和進步。航天工業(yè)的發(fā)展使該技術取得較快地發(fā)展,隨后計算機、微電子和傳感器技術的發(fā)展和應用使得該技術逐漸地完善,此時還在航天和核電等大型部門應用較多,其他部門發(fā)展較為緩慢, 到20世紀末機電設備故障診斷技術在農(nóng)業(yè)、化工、冶金礦山、發(fā)電、交通運輸和機械制造等各部門開始應用,并且發(fā)展較快,取得了顯著的經(jīng)濟和社會效益。21 世紀,機電設備故障診斷技術在我國國民經(jīng)濟的各部門都已取得長足的發(fā)展和普及應用,技術發(fā)展轉(zhuǎn)向智能化。
二、設備故障診斷技術及手段
�、贆C械振動監(jiān)測診斷技術。通過對振動參數(shù)進行監(jiān)測,來判斷設備的運轉(zhuǎn)情況,由于其此種方法簡單偏于操作,且對設備沒有損傷,因此機械振動監(jiān)測技術成為首選方法;②磨屑監(jiān)測診斷技術,該技術主要用于液壓系統(tǒng)和潤滑系統(tǒng),由于磨損方式和磨損速度不同而產(chǎn)生的磨屑粒尺寸和形態(tài)有所差異,從而來判斷破損類型和磨損部位;③溫度監(jiān)測診斷技術,由于設備不同部位產(chǎn)生的溫度變化不同,利用溫度變化程度來判斷設備的運行情況,利用紅外線來監(jiān)測可以實現(xiàn)非接觸、遠距離監(jiān)測,且能夠進行運算、處理和判斷精確測定設備各部分的溫度變化;④無損探傷監(jiān)測技術,該技術應用較廣,尤其是γ射線掃描。該技術是射線在物質(zhì)中的衰減規(guī)律,掃描得到相關參數(shù)變化的譜線,然后通過系統(tǒng)分析確定設備故障的部位。
三、港口機電設備故障診斷技術
1.港口機電設備故障診斷技術研究情況
港口設備分小型裝卸機械和大型裝卸機械兩類,其中小型機械數(shù)量大,流動性大,但活動范圍小,大型機械種類多,作業(yè)分散,操作要求較高。國內(nèi)鑒于港口機械的工作性質(zhì)和工作環(huán)境,提出了柴油機、結構裂紋、液壓傳動、鋼絲繩和制動器、糧倉、電器系統(tǒng)、皮帶縱向撕裂、監(jiān)測中心和測試車、設備管理和維修體制改革 10個方向的相關的研究專題。
國內(nèi)外設備故障監(jiān)測技術與手段的發(fā)展,在港口機電設備故障診斷技術中也得到了廣泛地應用。目前國內(nèi)在各港口開展了設備監(jiān)測研究和故障診斷研究,取得的成果有:上海港務局與上海海運、上海交大和同濟大學等院校進行相關課題的合作,上述10個研究課題中9個課題開始進行研究,部分課題已列入交通部和上海市的科技攻關項目。
2.港口機電設備故障診斷實例分析
港口設備動力一般由內(nèi)燃機提供,內(nèi)燃機可能會出現(xiàn)故障,以內(nèi)燃機為例簡要分析港口設備故障診斷技術的應用。針對內(nèi)燃機動力不足問題進行簡要分析。
(1)故障現(xiàn)象。港口上使用時間較長的內(nèi)燃機存在動力不足的現(xiàn)象。
(2)故障原因。內(nèi)燃機油箱油量是否充足;內(nèi)燃機的供油管是否有漏油或斷裂現(xiàn)象;內(nèi)燃機的噴油泵油量調(diào)節(jié)桿是否卡住、鎖緊螺栓是否有脫落現(xiàn)象等;內(nèi)燃機的燃油是否含有空氣或其他雜質(zhì)等;內(nèi)燃機供油管是否堵塞;內(nèi)燃機的燃油濾清器是否堵塞;內(nèi)燃機的供油時間是否合適無延遲現(xiàn)象。
(3)故障排除。內(nèi)燃機的供油管有沒有漏油等問題,內(nèi)燃機的油箱的油量多少,內(nèi)燃機的噴油泵油量調(diào)節(jié)桿有無卡住,內(nèi)燃機的油量控制桿鎖緊螺栓是否脫落,內(nèi)燃機的燃油成分檢查是否空氣含量較高,內(nèi)燃機的供油管和濾清器是否堵塞,最后檢查內(nèi)燃機的供油時間。
(4)采取措施。首先應檢查內(nèi)燃機的油箱油量是否充足,如果油量不足應增添燃油;其次檢查內(nèi)燃機的供油管是否漏油或斷裂,發(fā)現(xiàn)漏油或斷裂及時進行維修,如果是由漏油原因引起則維修內(nèi)燃機后還要排除管路中的空氣壁面油的純度不夠;檢查內(nèi)燃機的調(diào)節(jié)桿卡住和內(nèi)燃機的油量控制桿的鎖緊螺栓是否緊固,如果在內(nèi)燃機的運行過程中有異樣聲響,則需要將部件重新鎖緊;然后拆下內(nèi)燃機的燃油管的進油端進行連續(xù)壓動,如無燃油流出,可能是供油管或燃油濾清器發(fā)生了堵塞,采取措施為進行逐段進行排除;內(nèi)燃機的供油時間不合適,延遲或過早都會引起動力不足。
四、結論
自從改革開放以來,我國的水運行業(yè)發(fā)展迅速,我國港口吞吐量增長較快,對港口設備的要求也越來越高,因此港口機電設備出現(xiàn)故障的現(xiàn)象也逐漸增多。
本文首先介紹了設備故障診斷技術的發(fā)展現(xiàn)狀,目前傳統(tǒng)的機電設備故障診斷技術主要包括:機械振動監(jiān)測、磨屑監(jiān)測、溫度監(jiān)測以及無損探傷等,港口設備故障診斷技術水平已越來越高,然后隨著故障現(xiàn)象的增多,港口設備故障診斷技術應向自動化智能化方向進一步發(fā)展。
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