机组轴系仪表的应用技术探讨

    大型机组运行状态的监测,与机组的安全运行关系重大。机组运行状态监测通常以轴振动、轴位移、转速、温度等信号的检测仪表来实现。特别对大型离心式压缩机而言,转子的径向振动以及轴向位移是机组故障分析、判断的主要依据。

    目前,炼油厂对机组的轴振动、轴位移等轴系仪表,大多选用美国Bently Nevada公司的产品,从早期常规仪表类的7200,3300系列到新近微机类型的3500系列。由于Bently产品价格较昂贵,一旦选用,也就意味着一大笔费用的投入。为此,对大型机组的轴系仪表系统的应用,特别是老系统的改造,逐渐进行着改变,正慢慢脱离Bently公司设定的技术发展道路。以下是具体的技术分析及应用经验。

   1　Bently仪表的技术特点与问题

    同其他仪表设备一样,Bently仪表的基本工作原理并不特别复杂,而是优良的制造工艺决定了仪表的高质量和高可靠性。Bently仪表的制造质量已得到大部分用户的赞许。

    Bently轴系仪表的传感器部分大多采用高频反射涡流传感器检测位移的原理,其测量方法为调幅法。无论是振动、轴位移检测还是键相、速度检测、均是采用相同的传感器探头与前置器,区别仅在于二次仪表部分。

    Bently轴系仪表的二次仪表部分有各种各样的卡件类型,主要有机壳部分、电源系统卡件以及振动、位移、速度等各种卡件。该部分是Bently轴系仪表的精华部分,系统的技术进步主要也是围绕该部分内容进行。

    Bently轴系仪表在不断升级,从7200系列到3300系列又到3500系列,而系列产品不能向下兼容。特别是传感器部分,原理相同但信号却有微小的差别,致使用户日常维护工作复杂,备品配件困难,增加了用户的日常维修费用。

    Bently仪表有其独特的技术性能,与炼油厂其他过程仪表有着明显的差别。最特别的一点是其远传电信号形式,既不是通常的标准4~20 mA信号,也不是普通的正电压信号,而是采用负电压形式进行信号传送,即其电源正极为信号的基准。

    信号传送的独特性,使Bently仪表自成系统,较难与其他仪表组合,造成了Bently仪表与装置控制系统的分离状态。随着装置DCS,PLC等计算机控制的普遍采用以及操作人员的减少,给操作监控带来了不便。为了解决这一问题,迫切需要一种既能检测机组状态信号,又能与DCS,PLC组合的高可靠性仪表。

    2　Metrix变送器的应用原理与经验

     为了解决Bently仪表带来的操作不便,笔者采用了将机组状态传感器信号转换为标准信号的办法解决。这样,就需增加一个转换单元或称变送器,上海炼油厂目前选用的变送器是美国Metrix公司的产品。