烟气轮机机械故障信号分析及数据处理技术的研究（可复制论文）.pdf

摘要机械设备的故障诊断技术越来越受到重视。保证生产的连续性,减少设备特别是重要设备的停机时间,是保证企业追求高经济效益的前提,而设备状态烟气轮机虺蒲袒是石油化工行业常见的关键设备之一,它利用催化裂化装置生产过程中产生的高温再生烟气余热驱动离心式或轴流式空气压缩机做功或给发电机提供动能,它的运行情况直接关系到装置的运行周期和能据的背后隐藏了大量的知识,但没有被深刻理解和有效的利用。而数据挖掘技术正是研究如何从大量的数据中智能的、自动的提取出有价值的知识和信课题中在对旋转机械故障诊断技术、技术、数据库技术以及数据挖掘技术研究的基础上有效的将它们应用于烟机机械故障诊断的实际应用中率最高的为数据库管理平台开发了一套针对石化企业烟机实时运行状态海量数据的管理系统,在系统中以数据挖掘技术中的决策树方法为数据挖掘方法理论有效的实现了故障判树以及判定规则的生成,从而为进一步的故障诊断提供了有效的诊断判据。最后通过对燕山石化生产现场咭缓诊断等方面,为机组开展状态检修提供技术支持,很有意义。关键词:故障诊断,数据挖掘,决策树,烟机随着现代工业生产设备大型化、连续化、高速化和自动化的不断发展,监测与故障诊断技术将为此提供一个有效的解决途径。。嘲在石化企业的生产过程中烟气机组运行状态实时数据采集系统存储了大量的数据,这些数息,是当前相当活跃的研究领域。来。同时以旋转机械故障诊断技术理论为诊断的理论基础,以技术下的架构为主要框架,并以目前在相关技术领域中应用最为稳定,查询效站烟机数据的应用以及对故障实例的挖掘和诊断,证明课题研究的方法是可行的。该方法可以用于石化企业的烟气机组的性能分析、状态监测以及故障
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第滦髀本课题研究的意义旋转机械状态监测与故障诊断技术的发展历程随着现代化大生产的发展和科学技术的进步,现代机电设备的结构越来越复杂,功能越来越完善,自动化程度也越高。但是,从另外一方面看,维护、修理费用也在相应的上升。由于许许多多无法避免的因素的影响,会导致设备出现各种故障,以致降低或失去其预定的功能,甚至造成严重的甚至是灾难性的事故。国内外曾经发生过空难、海难、爆炸、断裂、倒塌、泄漏等事故,这些事故造成了巨大的经济损失蛆及人员伤亡,产生了严重的社会影响。例如,年我国大同电厂和年秦岭电厂发生的汽轮发电机组的严重断轴毁机事件,对国家造成了巨大的经济损失和人员伤亡。国外的类似事件也是报道频频,例如年美国三里岛核电站泄漏事件、年美国“挑战者一号航大飞机失事、年前苏联的切尔诺贝利核电站爆炸事件、年英国波音飞机发动机着火坠落事件等等。因此通过对机电系统进行状态监测并采取相应的维护措施来保证设备的安全运行,消除事故是十分迫切,同时也是非常有实际意义的工作。课题来源于国家自然科学基金会资助的“大型旋转机电系统非平稳状态的故障趋势智能预示技术研究一项目中的一部分,本课题在对故障诊断理论方法研究的基础上,针对数据库和数据仓库技术在其它领域的广泛应用,将数据挖掘技术应用在烟气轮机故障诊断上,根据数据挖掘的基本理论完成挖掘算法,最后得到一系列隐藏在海量数据背后的有价值的故障规律。旋转机械在工业上的应用非常广泛许多旋转机械,如:电动机、发动机、发电机、压缩机、汽轮机、轧钢机等,还是石化、电力、冶金、煤炭、核能等行业中的关键设备。本世纪以来,随着机械工业的迅速发展,现代机械工程中的机械设备朝着轻型化、大型化、重载化和高度自动化等方向发展的同时,也带来了大量的强度、振动、噪声、可靠性,以及材料与工艺等问题,设备损坏事件时有发大型旋转机械状态监测与故障诊断技术研究是国家重点攻关项目,目的是提高大型旋转机械的产品质量,减少突发性事故,避免重大经济损失。年代,各生。.一
我国旋转机械状态监测与故障诊断技术的现状种类型和性能的传感器和测振仪相继研制成功,并开始应用于科学研究和工程实际。年代,数字电路、电子计算机技术的发展、“数字信号处理技术’’的形成,推动了振动检测技术在机械设备上的应用。年代至年代,随着电子算机技术、现代测试技术、信号处理技术、信号识别技术等现代科学技术的发展,机械到核能设备、动力设备以及其它各种大型的成套机械设备中去,进入了蓬勃发展的阶段。例如:美国西屋公司的可移动诊断中心,丹麦镜驼穸测系统等,都具各了机组信号数据的采集、分析、计算、显示、打印、绘图等功能,并配有专项诊断软件。由于振动、噪声是快速的随机性信号,不仅对测试系统要求高,而且在分析中要进行大量的数据处理,国内外在年代用小型计算机或专用数字信号处理机作为主机完成机械动态特性的数据处理,该类主机不仅价格昂贵而且对工作环境要求苛刻,因而通常采用离线监测与分析的方式日。年代以来,高档微机不断更新且