某水泥厂辊压机在线监测系统案例

一、辊压机在线监测的必要性

1、设备的重要性：

   由于辊压机的转速低（18.7r/min）和载荷变化频繁， 2011年7月13日之前在这种工矿前提下该公司通过振动和温度监测没能发现设备的故障，导致轴承损坏及辊压机的轴拉伤无法修复，被迫停机检修，一个FAG轴承75万、辊压机辊子轴240万，直接损失310万，由于事先没有现存的辊子，还得停机等待设备到来花了15天检修时间，一天产值是100万，给公司造成了巨大的损失。

辊压机是水泥厂关键设备，对于整个水泥生产而言，辊压机运行的好坏，直接影响水泥生产，从而影响整个公司的产量、效益和安全。目前,随着水泥企业设备管理水平的提高，设备的利用率越来越高，无论载荷，有效工作时间不断提高，对辊压机的性要求越来越高，“保辊压机”就是“保产量。 

2、辊压机特点

辊压机在粉磨系统中采用基于料层粉磨技术的辊压机及配套的集打散、分级、烘干于一体的选粉机，可与球磨机配合或自成系统组成各种各样的工艺流程，如预粉磨、混合粉磨、半终粉磨及终粉磨等系统。由于粉磨机理的改变，辊压机及其系统工艺技术可使粉磨系统电耗降低50- *** ，产量提高100-300%；适用于水泥生料或熟料、新建厂或老厂改造的粉磨系统，且改变由于新标准的采用而使粉磨能力不足的现状。 

对于辊压机这种特种设备，采用振动测试存在方方面面的问题。转速低，载货的变化（如进入物料的大小导致载货的变化受到冲击的影响），这些因素都将直接影响数据采集，往往取不到所想要的信号，使得测试效果不好。达不到预期的效果。

二、基水泥辊压机在线监测系统

该水泥6#和7#辊压机的在线监测系统采用的是3C INS12紧凑型在线状态监控系统，辊压机的转速低（18.7r/min）和载荷变化频繁，由于其低转速和变载的特殊性，采用是的冲击脉冲HD测试技术解决低速和变载的问题。

1、辊压机参数

电机功率：1120KW

电机转速：998转/分

辊压机运行转速：18.7转/分

轴承型号为FAG非标轴承

2、辊压机测点布置

3、 测点说明

◆在辊压机动辊轴两端轴承座上各安装一个冲击脉冲传感器及一个转速传感器，监测轴承运行状态，做到早期预警，监测润滑问题；

◆在辊压机定辊轴两端轴承座上各安装一个冲击脉冲传感器，监测轴承运行状态，做到早期预警，监测润滑问题； 

4、测点布置图

●--------振动传感器

●--------转速传感器

●--------冲击脉冲传感器

 在线系统现场安装位置

5、轴承故障分析（6#辊压机于2013年3月检修，检修后拆下轴承各个部件的磨损实物与谱图对照报告）

-------由于轴承是FAG非标轴承在冲击脉冲频谱无法对应，但通过SPM冲击脉冲HD时域信号可以清晰看到轴承各个部件磨损谱图。

5.1、动辊驱动端轴承

从趋势图得知从 2012年12月17日的动辊驱动端轴承有磨损。

检修更换轴承后对拆下来的轴承进行检查，发现轴承内圈出现许多点蚀凹坑。

5.2、定辊驱动端

2012年05月23日发现6#线的定辊驱动端已在黄区，从黄区劣化到6月18日趋势在蔓延发展，劣化趋势越来越明显加剧了，经过在6月18日改变润滑频率，报警值有所下降持续到7月16日，轴承的磨损随着时间的推移也在不断劣化直到2012年11月12日劣化逐渐加剧（见上图）。

检修更换轴承后对拆下来的轴承进行检查，发现轴内环有凹坑、滚动体有点蚀和凹坑。

5.3、定辊非驱动端

2012年10月8日之前定辊非驱动端处于黄区运行，反映轴承有磨损，后期从黄区的预警渐渐向报警的红区发展了，劣化趋势越来越明显加剧了。

检修更换轴承后对拆下来的轴承进行检查，发现外圈受力面上有长期受循环应力产生的疲劳压痕，滚动体有点蚀剥落。

7、对比分析结果：经过SPM在线监测采集的数据分析所反应的情况和本次大修拆卸轴承检查的情况是广泛的。