机械运行状态监测与故障诊断的若干评价准则

1、机械运行状态监测与故障诊断的若干评价准则刘仲川一、国际标准化组织近年来的工作国际标准化组织多年来一直在努力充实完善机械运行状态监测评价准则，对推动这门 新兴科学的发展起了重要作用。早在1974年该组织就提出了ISO-2372转速为10r/min200r/min机械振动 规定评价标准，后来在1985年提出的ISO-3945转速范围为10r/min200r/min大型旋转机械振动一一振动烈度的现场测定与评定。这两个标准与其它一系列标 准被用于生产实际活动中，在广泛的范围内有着深刻的影响，指导工程技术人员学会如何管好自己的设备，在国际商务活动中多次被引用作为仲裁的依据。随着技术的不断发展，人们对其实

2、质内容有了更深刻的理解。1995年，在国际标准化组织的协调下通过了ISO-10816 机械振动- 通过测量机械的非旋转部件来对机械振动进行评价。这个标准涉及到了设备的状态监测的许多内容，对原有的内容进行了补充完善。该标准共有六个部分。第一部分：总则 第二部分：功率大于50MW的大型透平机组 第三部分：功率大于15kW，转速120r/min1 5000r/min的工业机械 第四部分：燃气轮机组（不包括航空发动机） 第五部分：水电机械及泵站第六部分：功率大于100kW的往复式机械ISO-10816替代了ISO-2372和ISO-3945。从下面引用的第三部分的几个判断准则可以 看出比原有标准A区略

3、有放宽，D区控制更严格的趋势。A、B、C、D四个区域的定义也有所区别，见表1、表2、表3。表 1 1 电机轴高 315mm315mm、功率 300kW300kW50MW50MW 的大型旋转机械振动烈度支撑结构区域边界位移速度mm/s刚性A/B292.3B/C574.5C/D907.1挠性A/B453.5B/C907.1C/D14011.0表 2 2 电机轴高 H H : : 160mm160mm v v H H v v 315mm315mm、功率中等的机械振动烈度支撑结构区域边界位移速度mm/ s刚性A/B221.4B/C452.8C/D714.5挠性A/B372.3B/C714.5C/D11

4、37.1表 3 3 功率15kW15kW 离心泵振动烈度支撑结构区域边界位移速度mm/ s-1刚性A/B232.8B/C364.5C/D577.1挠性A/B364.5B/C577.1C/D9011.0表中所示A:新投入使用的机器B:长期连续运行的机器C:非连续长期运行，应采取维修措施D:可导致机械损坏ISO/TC108中成立了设备运行状态监测和故障诊断的专门工作委员会SC5。该委员会的活动非常活跃，自1991年筹组以来，已进行了多项专题讨论并成立了六个专题工作组，提出了若干新标准的提案在国际标准化组织范围内进行讨论。二、不同种类机械设备的判断准则近些年来，除了国际标准化组织以外，不少国家的有关

5、机构以不同类型的机械设备为 目标进行了状态监测与诊断判断准则的研究，并在工业部门以规范和标准的形式发布使用。 下面就搜集到的标准进行简单介绍，见表4。三、几点看法表 4 4 机械振动评价标准机械广品类型相应评价标准电站透平机组轴振动ISO 7919-2VDI 2059 B 1 2API 611VGB-R 103 M轴承振动ISO 10816VDI 2056工业透平机组轴承振动ISO 7919-3VDI 2059轴振动ISO 10816-3.4VDI 2056压缩机轴振动ISO 10816-3VDI 2059 BI.3轴承振动VDI 2056水电机组ISO 7919-3VDI 2059 BI.5

6、离心泵ISO 10816-3电机轴振动ISO 7919-3VDI 2059 B1.3轴承振动ISO 10816-3API 541API 546印刷机械ISO 10816-3VDI 2056鼓风机ISO 10816-3VDI 2056脱水机ISO 10816-3VDI 2056齿轮箱VDI 2056API 670ISO 8579-21、近几年来，国际标准化组织和一些国家工业标准化部门组织制订的与机械运行状态监测和故障诊断有关的标准，和正在讨论中的提案是机械制造方与用户在实践中经验的总结，有着坚实的基础，因此具有广泛推广应用的价值。笔者自己多年来在参与国际仲裁检验及大型设备的诊断中都曾利用这些标准作为评定的依据，事实证明判断是准确的。2、由于机械产品的千差万别，其运行特性又受到了安装原动机、拖动机机械特性及其它因素的影响，不可避免地会有差异， 因此还要因地制宜地做好数据的积累。 比较科学的方 法是同等类型设备的相互比较及同一机台设备在不同条件、不同时间的比较。通过这两类比较，可以更准确地对设备的运行状态作出判断。3、在振动与噪声的监测中，一方面要注意总振级或总声压级的变化；另