活塞桿沉降監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在往復(fù)式壓縮機(jī)中的應(yīng)用，往復(fù)壓縮機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例分析
壓縮機(jī)歸屬于通用設(shè)備類，較優(yōu)應(yīng)用于鋼鐵、電力、冶金、化工、石化等很多行業(yè)。以下是電機(jī)通過(guò)齒輪箱拖動(dòng)壓縮機(jī)機(jī)組使用振動(dòng)保護(hù)系統(tǒng)的配置事例，供大家參考。
壓縮機(jī)組：電機(jī)，齒輪箱，壓縮機(jī)
典型的振動(dòng)測(cè)點(diǎn)布置如下：
電機(jī)前后軸承箱安裝有殼振傳感器，用于測(cè)量電機(jī)軸承的J對(duì)振動(dòng)。
齒輪箱的低速端和G速端分別安裝有殼振傳感器，用于測(cè)量齒輪箱的J對(duì)振動(dòng)。
壓縮機(jī)前后X-Y方向渦流傳感器系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)軸振動(dòng)。
另外，也使用了一套渦流傳感器系統(tǒng)測(cè)量壓縮機(jī)軸位移，以及一套渦流傳感器系統(tǒng)測(cè)量監(jiān)測(cè)鍵相。
使用一對(duì)成90°夾角的電渦流傳感器測(cè)量曲軸的振動(dòng)；
使用速度傳感器或內(nèi)含積分電路的加速度傳感器測(cè)量曲軸箱的殼體振動(dòng)；
使用加速度傳感器測(cè)量十字頭滑道部位的殼體振動(dòng)。
活塞桿沉降或位置監(jiān)測(cè)
使用一個(gè)安裝在填料函端部的電渦流傳感器監(jiān)測(cè)活塞桿沉降；
對(duì)于汽缸直徑較小、壓力較高的機(jī)組采用一對(duì)安裝在填料函端部互為90°的電渦流傳感器監(jiān)測(cè)活塞桿位置。
振動(dòng)監(jiān)測(cè)產(chǎn)品系統(tǒng)推薦配置如下：
軸振動(dòng)：3300XL8mm探頭+3300XL延長(zhǎng)電纜+3300XL前置器+軸振動(dòng)變送器
活塞桿沉降監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由殼振：330500速度傳感器+9571連接電纜+機(jī)殼振動(dòng)變送表
活塞桿沉降監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由軸位移：3300XL8mm探頭+3300XL延長(zhǎng)電纜+3300XL前置器+軸位置保護(hù)表
壓縮機(jī)活塞支撐環(huán)磨損后活塞下沉，導(dǎo)致沉降傳感器與活塞桿的間隙變化，并引起間隙電壓的變化。傳感器測(cè)得的桿沉降值與支撐環(huán)的磨損量成正比。A=測(cè)量值B(L1+L2)/L1
需將一些特定的機(jī)組參數(shù)輸入到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中進(jìn)行計(jì)算，包括連桿長(zhǎng)度、活塞桿長(zhǎng)度、活塞行程和傳感器定位距離。
臥式往復(fù)壓縮機(jī)一般會(huì)在活塞上安裝導(dǎo)向環(huán)以減小活塞環(huán)的磨損并避免活塞與汽缸的直接接觸從而損壞缸套，因此需要在機(jī)組運(yùn)行時(shí)監(jiān)測(cè)導(dǎo)向環(huán)的磨損量，以便及早采取防范措施。
過(guò)去檢查導(dǎo)向環(huán)厚度的方法是停機(jī)測(cè)量，目前這種方法已被活塞桿沉降監(jiān)測(cè)系統(tǒng)所代替。
傳感器的選擇：應(yīng)選擇特性曲線具有足夠線性范圍的電渦流傳感器。主要考慮導(dǎo)向環(huán)的厚度和活塞的熱膨脹，用于桿沉降監(jiān)測(cè)的傳感器包括8mm、11mm和14mm三種，8mm傳感器的線性范圍是2mm（起點(diǎn)距離探頭0.25mm)，11mm傳感器的線性范圍是4.1mm（起點(diǎn)距離探頭1mm），14mm傳感器的線性范圍同樣是4.1mm，但起點(diǎn)距離探頭0.5mm。通常對(duì)導(dǎo)向環(huán)厚度等于或小于2.6mm的汽缸選用8mm傳感器即可，但直徑大于500mm的活塞或鋁制活塞應(yīng)選用11mm或14mm傳感器，因?yàn)檫@時(shí)活塞的熱膨脹量會(huì)較大。
活塞桿材質(zhì)和鍍層對(duì)電渦流傳感器的特性曲線影響大。活塞桿通常為碳化鎢所覆蓋，某些則為鉻或其它材料，不管哪種情況，都應(yīng)實(shí)測(cè)傳感器的標(biāo)定曲線。
桿沉降監(jiān)測(cè)模塊零點(diǎn)的設(shè)定:當(dāng)機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后，活塞在汽缸中的位置會(huì)由于熱膨脹而抬高，故當(dāng)機(jī)組在額定負(fù)荷下運(yùn)轉(zhuǎn)約4h后應(yīng)重新設(shè)置監(jiān)測(cè)模塊的零點(diǎn)。
傳感器定零：在汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子推軸定位以后，根據(jù)擬定的測(cè)量范圍（±2mm），把傳感器調(diào)整支架旋到合適的位置。安裝傳感器時(shí)，應(yīng)使傳感器頭端面與被測(cè)面保持平行。測(cè)量前置器的輸出電壓，將零點(diǎn)間隙電壓定位，鎖緊傳感器緊固螺母（鎖緊時(shí)要注意電壓值，稍不注意就會(huì)跑掉），傳感器就安裝好了。將百分表頂在傳感器支架上合適的地方（要能隨手輪調(diào)節(jié)前后移動(dòng)），根據(jù)量程調(diào)節(jié)百分表，定零。
壓縮機(jī)對(duì)曲軸箱振動(dòng)、氣缸殼體振動(dòng)、氣缸活塞桿沉降量、氣缸出入口氣閥溫度、缸體撞擊次數(shù)進(jìn)行在線監(jiān)控。活塞桿沉降量和殼體振動(dòng)發(fā)生數(shù)次突變，沉降量輕則出現(xiàn)拉缸情況，重則發(fā)生活塞桿斷裂引發(fā)撞缸，甚至介質(zhì)泄漏或爆炸事故。因此，狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)于在線運(yùn)行狀態(tài)壓縮機(jī)組故障和事故預(yù)防具有重要意義。壓縮機(jī)活塞桿沉降監(jiān)測(cè)值，已能較真實(shí)地反映支撐環(huán)的磨損程度，通過(guò)與檢修時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)的對(duì)比，進(jìn)一步優(yōu)化活塞桿沉降監(jiān)測(cè)值，使其大限度地反映支撐環(huán)的真實(shí)磨損量，為企業(yè)增效。
