[发明专利]一种外输泵机组在线监测故障的智能诊断系统和方法

说明书

本发明提供了一种外输泵机组在线监测故障的智能诊断系统和方法，该诊断系统包括外输泵机组、采集器、多口转发器、就地监控单元和远程监控单元。所述外输泵机组包括相连接的电机和外输泵，外输泵上设有检测振动复合传感器，所述检测振动复合传感器与采集器电连接，所述采集器、就地监控单元和远程监控单元都电连接于多口转发器，该发明解决了油田外输主泵机组没有专一的在线监测故障智能诊断系统、长期振动超标、存在不安全且浪费电能、容易引起停输造成损失的问题。

技术领域

本发明涉及外输泵机组在线监测领域，具体涉及一种外输泵机组在线监测故障智能诊断系统和方法。

背景技术

长庆油田外输主泵机组关键绝大部分来自世界各地的知名企业，造价昂贵、机组长期24小时连续、高转速工作，设备维护异常重要、艰巨。一旦损坏或意外停机，不仅直接损失巨大而且造成整线停产的间接损失更加无法估计。外输泵机组没有监测，个别泵组基于单一数据的采集和限位保护，没有专门的在线监测故障智能诊断系统；大部分长期振动超标，同时浪费大量的电能，由于各参数的相关度不高，有时也会因误报或误操作引发停车，进而迫使全线计划外停输。一但关键机组停机也将造成重大的经济损失，有时还会带来人员伤亡和严重的环境污染，以往计划性维修手段无法满足设备高效运行的生产模式。通过文献查新，结果表明国内在这一领域尚未开展深入研究，目前国内没有全面地掌握油田外输泵机组运行信息，借鉴已出现的故障的识别、判断和解决问题经验的在线监测系统。国外针对振动频谱分析为主的精细化连续在线监测系统逐渐成为主流监测技术，以智能预知维护为主导的大型设备安全监测系列仪器系统是该类产品的典型代表，而本发明是外输泵组在线监测故障智能诊断维修专家系统。

综上所述，亟需一种新的外输泵机组在线监测故障智能诊断技术来满足油田发展的要求。

发明内容

本发明的目的是克服油田外输主泵机组没有专一的在线监测故障智能诊断系统、长期振动超标、存在不安全且浪费电能、容易引起停输造成损失等问题，提供一种外输泵机组在线监测故障的智能诊断系统和方法。

本发明的技术方案是提供了一种外输泵机组在线监测故障的智能诊断系统，包括外输泵机组、采集器、多口转发器、就地监控单元和远程监控单元。所述外输泵机组包括相连接的电机和外输泵，外输泵上设有检测振动复合传感器，所述检测振动复合传感器与采集器电连接，所述采集器、就地监控单元和远程监控单元都电连接于多口转发器。

所述就地监控单元包括中控室计算机和工程师站上位机，所述中控室计算机和工程师站上位机都用于数据存储和监控，中控室计算机还可就地诊断出外输泵机组故障，并将数据上传至数字化网络中。

所述远程监控单元包括Web服务器和远程诊断中心，所述Web服务器用于远程监测外输泵机组运行情况并存储数据，进行Web发布，所述远程诊断中心用于远程数据存储和监测，并且及时诊断外输泵机组故障结果。

所述中控室计算机和远程诊断中心都设置有数据库单元、数据采集单元、状态监测单元、动平衡计算单元和分析诊断单元。

所述外输泵机组可以为单组或者多组。

所述外输泵前后端的水平方向和处置方向上均设有检测振动复合传感器，所述检测振动复合传感器包括振动加速度传感器、温度传感器、转速传感器和压力传感器，是一种同时能检测出振幅、加速度、温度、转速和压力一体化特种复合传感器，经过ATEX防爆认证。

所述采集器上设置有防爆箱。

一种外输泵机组在线监测故障的智能诊断方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1）在外输泵机组的外输泵上装上检测振动复合传感器，将检测振动复合传感器电连接于采集器，并将采集器、就地监控单元和远程监控单元都电连接于多口转发器；

步骤2）采集器采集到检测振动复合传感器的信号并将其转化为数据， 传输至多口转发器；