地鐵系統振動監測十勝十敗論
前些日子聽到有人評價地鐵風機振動監測無用之說,大致意思為:振動監測主要監測風機內置電機軸的振動。由于區間射流風機通過安裝支架與結構頂板連接,風機運行時安裝支架會隨著風機運行一起振動。設置的振動監測數據是風機整體的振動值,對判斷電機軸承的振動值沒有參考的意義……
看完這則信息,心中頓覺不忿。一時書生氣發,便寫下了關于地鐵系統振動監測的十勝十敗之說,內容如下:
勝敗之一
旋轉機械的振動分析主要為頻譜分析,風機也不例外。風機和電機的主要監測對象為主軸、軸承、葉輪等部件,它們的特征頻率各不相同。如果不上振動監測,則無法獲得這些振動信號,更談不上頻譜分析。
勝敗之二
風機的機械結構雖然相對簡單,但隧道風機屬于連續工作設備,且地鐵的通風系統對于地鐵的運行起到了很重要的作用。所以對于一些潛在故障(如早起的主軸不平衡及葉片受損),及時發現并采取預防性維護具有很重要意義。
勝敗之三
風機運行時,安裝支架確實會隨著風機運行一起振動,可是這個振動頻率和那幾個典型的故障頻率并不在同一頻段。即便它會影響整體振動值,但振動監測并不只是為了做振動保護,更大的價值在于分析。如果僅憑一個總振值就貿然判斷風機故障或者無故障,那還要分析軟件作甚?
勝敗之四
集成化狀態監測的重點在于集成。要知道地鐵經過隧道、溫濕度發生變化、順逆風影響等都會對風機的振動源造成影響。如果沒有實時的設備數據監測和實時的聯網分析,又怎能保證BUS上過來的設備信息是否可靠?
勝敗之五
軸承對于旋轉設備來說確實屬于重要機械部件,振動監測當然也不會放過它。滾動軸承的潛在缺陷確實很難檢測,如果采用傳統的通頻振動值測量幾乎無法在早起發現故障。但是,如果采用一些特殊手段,比如尖峰能量計算、沖擊脈沖計算等,則可以有效的獲得滾動軸承的特征值并且不受底座松動等外界干擾,同時再輔以軸承本身的特征頻率做譜分析,實時獲得軸承內部(內外環、保持架、滾體等)故障指示器也不在話下。
勝敗之六
縱觀北京地鐵、武漢地鐵、重慶輕軌等現場可知,對于軌道交通,隧道區間射流風機主軸不平衡的故障時有發生。而且每當檢修工人發現時都處于嚴重影響工作的狀態,同時還需要單***花費來請人做風機動平衡,耗時耗力耗財。另外對于一些不太好的環境,葉片的磨損也偶有發生,更是對風機的維修帶來嚴重影響。振動監測本身并不是為了解決某一故障,而是在故障發生或惡化前預測并作出指導性的維護。
勝敗之七
大***心里都很清楚,地鐵的風機設備造價并不太***,所以難免會覺得壞了就壞了,換新的就是。可是新舊設備替換必然會造成資源浪費;風機抱死或槳葉脫落會對巡檢人員造成損傷;通風及空調系統故障會影響地鐵運營等等。并不是說上了振動監測就萬無一失,但***起碼可以在設備層把這些突發事件概率大幅度降低,同時也保障了生產運營成本。
勝敗之八
地鐵系統不僅有風機,電梯吃人或電梯驟停事件屢見不鮮,其危害性勿用多說。我想說的是就從來沒有人想過對電梯設備做狀態監測么?扶梯的牽引設備及減速機這么典型的旋轉機械而且是主要受力點,不需要太多的監測點便可完成基礎的扶梯狀態監測。同時將監測信號以故障指示器的方式轉發至電梯控制系統,在電梯超負荷或其他狀態異常時及時勻減速至停止豈不美哉?
勝敗之九
說完輔助設備,再說說地鐵車輛本身。據了解,***鐵動車組列車很多都裝有車輛轉向架振動監測,及接觸面溫度監測等狀態監測系統,這些系統及時有效的獲取列車動力系統的工作狀態并及時作出調整和維護。當然我們不能要求地鐵車輛向***鐵車輛一樣精細,可是北京地鐵某號線那幾處隧道嘎嘎作響,刺耳轟鳴,難道工作人員真的沒有聽到過么?
勝敗之十
***后,也是***重要的一點。所謂存在即合理,現階段我***各大城市地鐵線路,沒有振動監測的城市屈指可數,這似乎是我輩值的慶幸之事。然而,實地考察后才發現,在上了振動監測系統的很多線路,這些數據竟然沒有并網!在線狀態監測不并網,甚至還不如離線巡檢!我想這或許并不是技術問題,而是觀念問題。或許在很多人眼里,依然覺得風機是個小物件;或者說風機振動監測是個可有可無的東西;亦或者說在大多數人眼里,振動監測仍然只是一個儀表,一個類似于溫度計的儀表。當真可悲。