水泥行业的油液在线监测系统应用案例介绍

水泥行业的油液在线监测系统应用案例介绍

摘要

 

水泥行业每个工艺车间都有润滑系统和液压系统，如汽轮机、回转窑、立磨减速齿轮箱、磨辊、辊压机、篦冷机、水泥磨齿轮箱、轴承油站等。这是最重要的关键主机润滑系统。以水泥厂很多大型机械设备的汽轮机为例。润滑油系统的主要功能是为汽轮发电机组的轴承(支撑轴承和推力轴承)、盘车装置和顶轴装置提供润滑。汽轮机油EH系统是汽轮机及其重要辅机的超速保护系统，能监视汽轮机及其重要辅机的运行、启动和停止。通过这个高压油系统，可以实现紧急情况下关闭所有阀门的安全功能。这些油系统的正常运行对保证汽轮机的安全运行起着极其重要的作用。

 

然而，由于汽轮机的运行环境和工作条件恶劣，如高温、高压和重负荷，以及系统的复杂性，润滑油和液压油不可避免地会受到各种因素的影响，如水污染、机械杂质和其他外部污染物的进入。同时，在高温、高压、重负荷的运行条件下，油本身也会氧化变质。严重时会导致汽轮机烧瓦、轴弯曲、转子动静摩擦甚至整机损坏等严重事故。汽轮机油是机械生产系统的重要组成部分。据统计，润滑系统中80%以上的故障是由油液污染引起的。油污染通常是由金属磨粒、氧化物、污泥、积碳、水分、沉积物、燃油、氢气、氯气、热量、电力和空气造成的。油污染后，其物理或化学性质会发生变化。根据调查，50%的离线油分析没有发现问题，45%显示故障迫在眉睫，只有5%检测到严重问题。这样耗费了大量的人力物力，却不能及时诊断出问题，所以在线油液监测是非常必要的。润滑油是利用低粘度、超高流动性和配水性来获得汽轮机组的正常运行，并在润滑系统中起着能量传递、系统润滑、防腐、防锈和冷却的作用。对于汽轮机油，首先要满足润滑装置在工作温度和起动温度下对液体粘度的要求，因为油的粘度变化直接关系到润滑性和过滤性；具有耐腐蚀性、耐磨性和空气夹带及发泡倾向；良好的热稳定性和氧化稳定性；它具有优异的破乳要求。

 

实践中经常发生汽轮机和液压系统因液压油或润滑油污染(粒度)过大而被迫停机的情况，给冶金企业带来很大损失。主机润滑方面，2013年华电集团火电机组不停机统计中，因主机润滑导致的不停机事件占全年不停机事件的26.7%。因此，加强对汽轮机及其重要主设备油系统的管理和监控，可以防患于未然。

 

一.解决方案

 

液压油和润滑油的油质及轴承的磨损直接关系到机组运行的安全性和经济性。

 

轴承用润滑油变质的主要原因是油中的水和空气。油中的水分破坏了油膜的连续性和强度，降低了油的运动粘度，恶化了润滑性能，改变了轴承的动静态特性，可使油产生酸性物质腐蚀零部件，生成氧化铁颗粒，加重磨损和金属脱落。但是，油中溶解的空气会加速油的氧化，增加系统中的杂质污染，破坏油的正常润滑。因此，对润滑油的监测主要包括两个方面：一是对轴承磨损的实时监测；第二，实时监控润滑油质量。

 

此外，液压油系统的材料和设备问题，如供油污染程度过大、压力不足或油中杂质堵塞油路等。都需要一种状态维修的手段。因此，

 

因此，在主机设备机组的长期运行中，应采用能够在线连续监测润滑油和液压油系统状态(油质)的系统，能够实时、自动、连续地采集和存储主机设备机组轴系动力系统的各种数据，提供完整的轴系运行和设备磨损档案，这是克服润滑油和液压油系统在线知之甚少的情况所必需的。如在线监测液压油的清洁度，监测清洁度超标时设备的输出开关量，实时控制离线精滤器过滤油液，不仅可以将油质控制在系统要求的清洁度范围内，还可以根据油液清洁度的变化实时发现机组运行中的异常情况，在故障早期采取措施，规避油液污染风险，保证机组安全可靠运行。

 

例如，在每个设备的润滑油系统中，可以在设备油箱的进油管和出油管之间并联部署轴承磨损监测，用于实时观察设备(轴承、齿轮)的磨损情况，形成设备(轴承、齿轮)的健康磨损档案，形成设备健康状态的定量分析，对设备(轴承、齿轮)的故障做出预警。

 

产品介绍

 

1. OLED显示，薄膜触键操作。

 

2. 检测通道：8个

 

3. 固定粒径：1um,2um,5um,10um,15um,25um,50um,100um。或4um(c),4.6um(c),6um(c),10um(c),14um(c),21um(c),38um(c),70um(c).

 

4. 流速范围：10～50mL/min,50～300mL/min

 

5. 在线检测压力：0.2～10Mpa（选配减压装置Z高压力可达40Mpa）

 

6. 结果储存：USB接口存储至U盘

 

7. 外形尺寸：100×75×70mm

 

8. 仪器净重：1kg

 

性能特点：

 

1、适用于现场的在线检测，可实时监测各种液压和润滑系统的油液颗粒污染度。

 

2、采用光阻法（遮光法）原理，具有检测速度快、抗干扰性强、精度高、重复性好等优点；

 

3、高精密传感器保证高分辨率力和准确性；

 

4、内置NAS1638、ISO4406、GJB420A、GJB420B、ROCT17216、GB/T14039等颗粒污染度等级标准，并可根据用户要求内置所需标准。

 

5、内置校准功能，可按ISO4402、GB/T18854-2002（ISO11171：1999）等标准进行校准。

 

6、RS485接口或RS232接口或4～20mA，可外接计算机完成对检测数据的传输、存储和处理。

 

7、仪器可实现连续自动在线检测，可实时给出颗粒数和等级，并可任意设置检测间隔时间。

 

8、对流经传感器的流量进行实时监测。

 

9、可选择加装水活性传感器检测油中的微水含量。

 

10、采用高强度铝外壳，抗干扰性强、耐高温高压、外壳坚固、可在恶劣环境下使用。

 

技术指标：

 

1、光    源：半导体激光器

 

2、粒径范围：1μm～600μm（取决于选用的传感器）

 

3、灵 敏 度：1μm（ISO4402）或4μm（c) （GB/T18854，ISO11171）

 

4、计数体积：10ml

 

5、计数准确性：±1个污染度等级

 

6、检测样品温度：0℃～80℃

 

7、工作温度：-20℃～60℃

 

8、储存温度：-30℃～80℃

 

9、供    电：DC9V或DC12～36V