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  • 产品名称: 水泥行业解决方案
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  水泥生产设备维修周期长,一旦发生非预知的事故停机,将直接导致效益的大幅滑坡。一家年产能200万吨的水泥企业,若设备维检人员单凭眼看、手摸、耳听、鼻嗅等感观经验来判断设备故障已无法适应现代化生产的需要。每年设备大小检修的定期维修模式,无法从根本上杜绝事故的发生。同时,维修项目的制定,需要更科学的指导,减少盲目的维修与更换,减少“欠缺维修”与“过剩维修”。并且为了满足设备正常运转,通常其备件存量可能达到2000万元到2500万元,每年的备件采购在1000万元左右。而现在集团化的水泥企业中,以产能2000万吨计算应有十几家水泥厂,若开展以点检定修、状态维修为基础的新型维修策略。通过实施状态监测(CM)、预知维修(PdM)及可靠性维护(RCM),有效地提高产量、提高产品质量、减少停机时间、减少能耗与维修费用。如果每家的备件库存能够下降20%,那起码可以有5000万元的资金可以省出来了,而实现集团内的备件一体化管理则库存可以下降40%左右,节省资金就可以达到亿元。

  水泥的主要生产设备有:破碎机、皮带输送机、斗提机、生料磨、段烧窑、回转窑、风机、煤磨机、熟料磨、辊压机等。

  这些设备的管理存在以下难点:

  1)故障导致巨大经济损失。一般而言,辊压机维修时间至少需要一周,立磨维修周期更长,一旦齿轮箱损坏,维修周期将超过15天。以一个中型水泥厂为例,一条水泥生产线停产,每天损失产量5000吨,后果严重。因此,对故障的超前预知,成为状态监测的第一要素。

  2)转速低,载荷大,结构复杂,干扰信号多。大量设备运转在10转/分至100转/分的状态下,例如,辊压机转速为18转/分,立磨主轴承转速为50-60转/分,常规的振动测试方法无法消除低频干扰。

  3)检修困难,维修成本高。必须实施准确的故障诊断,以及智能的专家及分析结果,指导精密维修,从而提高设备可靠性,避免二次损伤,降低维修成本。

  日常水泥设备的维护管理必须建立在巡检与监测的基础之上,避免盲目的维修。为了很好的执行设备状态监测,以达到预期的效果,保障设备安全可靠运行,恩普特公司推荐ETM全周期管理平台。

  首先,针对立磨、辊压机等关键难点设备,采用在线监测系统,运用振动分析、电机诊断等技术,利用网络化的管理分析软件系统,实现远程智能诊断与趋势预警;

  其次,对输送装置、电机、风机等设备,采用PAMS点检系统,定期定点巡检,并将数据上传至管理软件,实现趋势分析与诊断;

  第三,通过OPC等开放式协议,实现数据共享:将过程参量引入本系统,如立磨润滑系统的流量监测等,形成综合的设备监测平台;或将监测系统的数据传给操作系统,作为生产运行的参考信息;

  最后,将状态监测系统的预警、报警信息,传递给企业的资产管理平台,如ERP或EAM等,以提供其必备的信息支持,最终辅助完成一整套闭环的设备资产管理体系。

  恩普特行业解决思路

  1、 进一步搭建并逐步完善设备点检管理制度,为设备定修提供检修标注与依据。实现从设备报警开始到处置结束的全过程监控与跟踪管理。

  2、提前预知设备故障。及时预警、及时预防或消除故障、及时给运行和维护给以指导,保障设备运行的可靠性、安全性和有效性。

  3、 实现设备运行状态趋势预测。通过对振动、温度等重要参数的趋势预测,实现对生产设备的安全管理。

  4、建立设备点检系统、精密分析系统和在线监测系统的统一管理平台,实现不同类型的机组数据有效融合。实现从发现问题、分析问题到解决问题的闭环管理。

  5、实现基于物联网的远程设备监测与诊断模式,便于实现短信即时报警与移动网页浏览,大幅提高系统信息的利用效率和传输的高度适应性。

  6、系统方便实现与EAM等系统对接,具备强大的二次升级功能,预留数据接口,搭建数据融合平台。

  7、解决信息孤岛, 融合多系统数据,最终实现预警、分析、监测、诊断,指导维修。

  恩普特公司专注于水泥企业设备的运行管理工作,致力于解决物联网+设备管理系统中一直未能解决的问题,那就是决策依据的判断;创造性的以PDE(设备故障诊断工程)为核心,研发出高可靠的预警、预测、评价、诊断为基础的基于物联网的设备全寿命周期管理系统。

  系统拓扑图:

  恩普特核心技术和特色功能

  1 全矢谱分析技术

  全矢谱分析技术[1]荣获得1999年度的国家科技进步奖,当今世界范围内三大旋转机械同源数据融合分析体系之一,也是同源信息融合程度最高、形成体系最完整的分析技术,可充分利用多渠道数据的互补性,通过对同源信息的融合提取知识,解决设备疑难问题。

  对于采用滑动轴承支撑的旋转机械,全矢谱分析技术可提供近乎“可视化”的故障识别能力,具有直观、准确和易用的特点,在工业企业应用中广受好评。

  2 基于部件故障特征的设备状态综合评价技术

  针对采用滚动轴承的机械设备,恩普特公司提出了基于部件故障特征的设备状态综合评价技术[2]。该技术已经获得国家专利技术,该技术不再采用传统监测模式中单一计量参数的方式,而是将转子故障、滚动轴承故障和齿轮故障的特征频率范围进行科学划分,并赋予每一频段能量不同的报警阈值,结合有针对性的无量纲参数及其变化率指标,实现了对设备状态更为准确的综合评价。

  3 相关滤波技术

  相关滤波技术的核心在于将测量到的振动信号通过滤波技术分解为不同的部件相关频段,并赋予不同的加权系数,给出部件状态信息。

  4 智能报警预测技术

  本项目采用智能报警及预测技术,以尽可能客观地对机器运行状态进行评价。有连续5组样本发生升降时视为“注意”;

  5 全信息融合的故障诊断专家系统

  系统首先完善故障诊断知识库,完善故障诊断功能,系统将自动故障诊断和手动故障记录结合起来,完善故障履历的管理,详细记录设备运行过程中的各类故障信息。本系统将结合振动,工艺量(包含电气量)采用全信息融合的思想综合诊断,形成一套完整故障诊断专家规则。系统推理的主要流程如图中所示。系统故障结论采用形象化图标展示出来。

  6 PARK矢量法电机在线电气诊断、大大提高准确性

  采用Park矢量法诊断主要优点在于:

  1、采用3相动态电流进行信息融合诊断思路,信息更全面,结果更可靠;

  2、结果的显示的可视化。

  7 移动物联网应用:增强版移动网页和短信报警功能

  为了让各级领导和设备监控人员随时随地的了解各个水泵的运行状况,并突破时空的约束限制。并与手机短信相互结合使用,能使用户更安全,更快,更有效的查看机组设备的状况,让机组更健康高效的工作。

  8 RDC3000云服务诊断平台

  借助云服务平台,该系统具备远程预警体系,颠覆现有的维修模式和售后服务模式。真正做到移动数据不移动人。

RDC3000云服务诊断平台报警界面

应用说明

  1、以“设备全生命周期管理”为核心,可独立给企业搭建完善的三级点检体系,实现设备状态信息化管理综合平台。

  2、在线系统,点检系统、精密诊断系统,远程诊断即可独立成为系统,又可以在一个平台工作。

  3、恩普特构建了完整的“设备全生命周期管理”生态链,如:TRT及轴流风机与成发集团联合成立远程诊断中心,空分装置联合开封空分集团,汽轮机诊断则联合中电投公司,强大的专家团队,先进的云服务平台,能够提供及时有效的故障诊断服务。

  4、我们的目标:让设备在中国大地上安全高效地运行。

  典型业绩

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