使用VibSys®对造纸厂公用工程及厂外设施进行 Vibration 监测

在造纸厂中,公用工程和厂区辅助系统通常不会引起关注,直到它们开始限制生产为止。真空系统、公用工程和工艺泵、压缩机、蒸汽涡轮机以及大型引 风扇排气扇提供能量、气流、真空和流体处理,从而使造纸机和纸浆制备工艺能够在设计范围内运行。 当这些系统开始偏离正常运行状态时,其影响将波及整个造纸厂,表现为稳定性下降、效率损失或被迫降额运行。

与造纸机本身不同,公用设施和生产辅助设备(BoP)通常分布在厂区各处。它们包括 冷凝水泵、白水泵、冷却水泵、风机水泵、废料处理泵、化学药剂加药泵、空气压缩机、蒸汽涡轮机以及吸入式(ID)和 排气式(FD)风机。单独来看,其中许多设备被归类为中等关键性,但它们共同决定了工厂的整体可靠性。从资产可靠性的角度来看,振动状态监测为全面掌握这一庞大且多样化的资产群提供了切实可行的方法。

造纸厂中的公用工程设备和生产平衡(BoP)设备在高度多变的条件下运行。会经历流量、压力和流体成分的变化。真空系统和 排气风扇会根据工艺需求、集气罩设置和环境条件持续调整。随着生产率和能源需求的变动,压缩机和蒸汽涡轮机在负荷波动的情况下运行。

这些条件会加速泵中常见的性能劣化机制,例如轴承磨损、对中不良、不平衡、松动以及与液压相关的振动。叶轮和风扇叶片的结垢、润滑问题以及联轴器磨损也很常见。由于这些变化是逐渐发生的,因此在性能已经恶化之前,通常无法通过过程测量察觉到它们。

实际的难点在于规模。造纸厂通常运行着数十甚至数百台公用设施设备,这些设备分布在泵房、风机房和公用设施楼内。基于路线的振动测量既耗时,又因运行条件不断变化而往往结果不一致。 简单的传感器或许能提示某些变化,但很少能提供决定所需采取何种行动所需的诊断背景信息。因此,维护团队往往在问题已导致次生损害或影响生产之后才发现问题。

振动监测为何对公用事业及后端(BoP)资产至关重要

Vibration 监测对公用事业和电站辅助设备特别有效,因为大多数关键故障模式在功能故障发生之前很久就已从机械层面显现。振动行为的变化往往先于效率损失、真空度不稳定、制冷能力下降或能耗增加等现象出现。

在公用事业和工艺泵方面,振动监测有助于早期检测轴承劣化、对中不良、松动以及气蚀或再循环等液压问题。对于真空泵和空气压缩机,振动趋势可提供有关轴承状态、联轴器磨损和不平衡的洞察,这些因素可能影响真空稳定性和空气供应。 在蒸汽涡轮机中,振动监测有助于在负载条件变化时检测正在发展的轴承和对中问题。对于引风机和排风机(包括ID风机和FD风机),振动分析可揭示影响气流和能效的不平衡、结垢及结构松动问题。

通过在实际运行条件下持续监测振动,造纸厂能够客观地了解公用工程和生产后端(BoP)系统中设备的运行状态,从而实现基于状态的预测性维护,而非被动干预。

 

基于VibSys®的状态监测方法

VibSys®是一款专为旋转设备设计的紧凑型振动状态监测与诊断系统,特别注重易用性和可扩展性。这使其非常适合造纸厂公用工程及电厂辅助设备应用场景,在这些场景中,许多中等关键资产需要进行监测,同时又无需引入过多的复杂性或基础设施开销。

 

VibSys® 可采集高质量的振动数据,并在设备本地处理关键指标。这种本地信号处理对于公用事业领域尤为宝贵,因为该领域的转速、负载和工艺条件变化频繁。 通过在设备附近提取稳定的设备状态指标,VibSys® 能够持续监测轴承状态、对中不良、不平衡、松动以及与液压系统相关的振动趋势,并在出现异常行为时保持诊断的深度。

该系统可部署于真空系统、公用工程和工艺泵、压缩机、蒸汽涡轮机以及ID和FD风机中,应用范围可从少量关键资产扩展至整个工厂。开放的数据接口允许将状态指标以及(在需要时)振动时域信号数据与现有的CMMS系统、历史数据系统或分析平台集成。 VibSys® 严格用于状态监测和诊断以支持维护决策,不适用于保护或停机功能。

造纸厂公用工程及厂外设施的主要优势

  • 针对泵、风机、压缩机和涡轮机的连续振动状态监测
  • 轴承磨损、对中不良、不平衡及液压相关振动的早期故障检测
  • 在可变的运行和工艺条件下保持稳定状态的指标
  • 适用于大型中关键公用事业资产机队的可扩展监测方案
  • 适用于分布式公用设施建筑和泵房的设备端安装
  • 开放式集成,以支持基于状态和预测性维护的工作流程

对维护和工厂可靠性的影响

在造纸厂公用工程和厂外系统中应用VibSys®振动状态监测技术,有助于实现从被动维护向更具可预测性、基于状态的维护方式的转变。维护团队无需再对故障或后期性能下降做出反应,而是能够及早发现泵、压缩机、风机和涡轮机等设备中正在发生的性能劣化。

这有助于优化维护优先级,降低次生损害和计划外 downtime风险,并支持更合理的备件规划及停机范围安排。通过将振动监测范围从造纸机扩展至公用设施和生产后端(BoP)系统,造纸厂能够增强整体资产可靠性,并对那些默默但至关重要地支撑稳定造纸生产的系统实现更有效的控制。

免费在线振动培训

如果您的团队负责纸浆和造纸行业旋转设备的维护与可靠性工作,掌握基础振动知识将有助于更轻松地根据状态监测结果采取行动。Istec 通过 Istec Academy 为希望系统了解振动基础知识和典型设备故障模式的专业人士提供免费的 Vibration 类别 1”在线培训。

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