[发明专利]一种风机振动在线监测及管理系统

说明书

本发明涉及一种风机振动在线监测及管理系统，包括：键相传感器，用于采集风机监测位置的键相信号；监测位置为风机轴承径向位置的信号触发点，或风机轴承及电机轴承径向位置的信号触发点；速度传感器，用于在信号触发点被触发时，同步采集监测位置的振动时域数据；数据存储分析装置，用于对振动时域数据分别进行时域分析和频域分析，通过时域分析判断风机振动强度是否过大，通过频域分析判断风机振动强度过大的故障原因。本发明能够在风机振动强度过大时分析出风机出现振动强度过大的原因，并及时存储振动异常时风机运行参数和振动数据、风机运行参数异常时参数和振动数据，定期存储不同工况下风机运行参数和振动数据，提高了风机设备的管理水平。

技术领域

本发明属于火力发电技术领域，尤其涉及一种风机振动在线监测及管理系统。

背景技术

风机是火力发电厂重要的辅助设备，在火电厂，一台锅炉配有引风机、送风机和一次风机。风机能否稳定运行直接影响到发电厂的出力和风机运行安全。振动是表征风机运行状态最直接的信号，强烈的振动将影响风机的正常运行，并降低风机的使用寿命。

通过监测风机关键部件的振动信号特征变化，可以及时掌握风机的运行状态。目前风机安装的在线监测振动监测设备有几个缺陷，第一是没有引入键相信号，没有键相信号就无法测量振动的重要特性数据，无法为风机做动平衡处理等必要的故障处置措施；第二是测点选择不全面，目前的风机振动在线监测的测点较少，很多关键部位没有布置传感器。

发明内容

本发明的目的是提供一种风机振动在线监测及管理系统，在风机振动强度过大时分析出风机出现振动强度过大的原因；并及时存储振动异常时风机运行参数和振动数据，及时存储风机运行参数异常时参数和振动数据，定期存储不同工况下风机运行参数和振动数据，提高了风机设备的管理水平，以达到保证火电厂风机运行安全及管理的目的。

本发明提供了一种风机振动在线监测及管理系统，包括：

键相传感器，用于采集风机监测位置的键相信号；所述监测位置为风机轴承径向位置的信号触发点，或风机轴承及电机轴承径向位置的信号触发点；

速度传感器，用于在信号触发点被触发时，同步采集监测位置的振动时域数据；

数据存储分析装置，用于对所述振动时域数据分别进行时域分析和频域分析，通过时域分析判断风机振动强度是否过大，通过频域分析判断风机振动强度过大的故障原因。

进一步地，所述数据存储分析装置计算振动时域数据在给定频率范围内的第一有效值，当所述有效值大于预设值则判定为风机振动过大；所述给定频率范围包括风机故障振动特征频率。

进一步地，所述数据存储分析装置根据风机额定转速计算风机振动特征频率；对振动时域数据进行调制解调处理，并将解调所得的含有振动特征频率的时域数据进行快速傅利叶变换，分别根据不同的故障特征频率提取有效值，并分别与相应的预设值比较，若其中任意一个有效值大于相应的预设值，判定风机存在振动失效的风险。

进一步地，所述键相传感器采用接近式开关传感器，所述接近式开关传感器垂直于所述触发点进行监测，当转轴旋转一周时，所述接近式开关传感器在所述信号触发点的触发下向系统发送触发信号，所述速度传感器同步采集数据。

进一步地，该系统还包括信号采集模块，所述信号采用模块用于将采集到的振动时域数据发送给所述数据存储分析装置，并接收由所述数据存储分析装置传递的系统启动和休眠信号。

进一步地，该系统还包括与所述信号采集模块连接的通讯卡，所述通讯卡用于采集机组负荷、风机介质温度和压力、风机轴承温度、电机线圈温度。

进一步地，所述专家系统用于根据报警信号的触发条件得出风机振动强度过大的故障原因。

进一步地，所述数据存储分析装置还用于存储异常工况下风机运行参数、振动数据，以及定期存储不同工况下风机运行参数、振动数据。