柱塞泵監測必要性

柱塞泵作為油田開采中的重要設備，對油田的正常生產起到了重要的作用； 柱塞泵安全、穩定、長周期的穩定運行是保障油田正常生產的前提。目前眾多油 田柱塞泵由于缺少較為有效的監測手段，使得柱塞泵早期故障難以被及時發現，導致設備非計劃停機時間長，影響油田的正常生產，給企業造成一系列的經濟損 失。

為了保證油田柱塞泵的安全、穩定及長周期運行，更加科學地進行設備檢 修及維護，以達到提高設備可利用率、降低檢修成本、提高運營效率的目標，對 柱塞泵加裝實時遠程智能監測系統，實現連續 24 小時高密度在線監測設備運行 狀態、智能報警篩選異常設備、遠程專家即時分析診斷，實現柱塞泵的遠程在線 看護的智能服務，最終實現機組的狀態檢修，具有現實必要性：

1） 基于設備運行大數據，診斷專家提前預知設備故障，監控故障劣化 趨勢，滾動預測設備運行壽命，將臨時、非計劃檢修轉變成計劃性維修，為現場 爭取檢修時間，減少非計劃停機時間；在故障發生后，診斷專家可基于完備的數 據進行專業分析，精準定位故障、分析故障根因，為客戶檢修決策提供參考；

2） 減少現場人員的工作量，減輕專業人員工作壓力，設備實時看護壓 力由設備管理人員向本公司后臺診斷專家轉移，專業人員將有更豐富的時間對企 業內設備狀態進行深入研究；

油田柱塞泵遠程智能監測的現實目標

柱塞泵設備遠程智能監測系統的實施，不僅可以實時了解柱塞泵的健康狀態，實現設備全生命周期中的各個環節的安全監測，還實現了現代化企業由流程 驅動型管理向數據化、信息化驅動管理的模式變革，是企業進行設備管理模式升級的要求。

方案簡述：

柱塞泵遠程智能監測系統通過在柱塞泵振動明顯部位安裝有線振動監測器，并根據機組的運行特性配置針對性的數據采集策略，抓取對分析定位機組故 障有效的振動、頻率、幅值等數據，并借助智能報警策略，及時發現機組的運行 異常狀態，并實現異常狀態的自動推送短信和移動 APP 報警推送。 遠程診斷工程師對數據進行精密分析，出具設備診斷結論以及檢維修建議， 并提交診斷報告，從而為現場提供針對性的檢修指導建議。 柱塞泵智能監測系統共由三級組成，采用分布式架構設計，保證系統良好的擴展性：

級為數據采集層：其中，有線振動監測器進行原始數據采集，并通 過讓振動動波形變的簡單易懂的 IN-SDG 智能振動邊緣計算器，經過初步 運算或者原始數據傳遞至終端監測點，一般有線通訊站通過有線以太網、 光纖、等傳輸至現場狀態監測服務器。

第二級為現場監控系統：與監測系統配套一臺服務器，用于存放從在線 監測站發回的設備狀態數據，現場設備維護與管理人員可通過電腦終端 訪問在線監測系統，了解監測機組的實時運行狀態。 ? 第三級為遠程診斷系統:通過該系統，遠程診斷專家可對所有納入監測的 設備進行遠程數據分析與故障診斷。

測點配置 結合柱塞泵設備結構和運行特點，采用如下測點配置：

系統特點

便捷的安裝施工與維護 智能振動監測系統采用工業頻段設計，抗干擾能力強，數據無線傳輸距離遠， 系統實施僅需電源線敷設，監測器與數據采集單元間信息傳輸及與服務器間數據 傳輸全部“零"線纜敷設。 智能振動監測器采用磁座+強力粘接的無損安裝方式，同時配合高品質的信 號輸出電纜，比較適合惡劣的工業環境監測場合，充分考慮到設備的長期使用穩 定性與壽命，大大降低了現場實施與維護成本，簡化了現場檢維修工作。現場實 際安裝效果見下圖。

振動、溫度同步采集 振動監測器可以實現對振動、溫度的同步采集，通過對振動、頻譜數據的雙重監測，在傳統機械故障實現監測的基礎上，有效實現了機組突發性故障的預警， 提高機組運行可靠性。

智能數據采集、智能報警 利用智能振動監測器，實現機組振振動、頻譜信號的自動采集、處理與傳輸， 異常設備的數據采集策略自動調節，輕松實現設備無人值守監測。系統通過多種 信號、多種報警機制相結合的智能報警體系，確保異常設備報警信息的準確性與 及時性，實現所有監測設備的安全看護。 ? 現場狀態監測系統 狀態監測系統，可滿足現場設備管理與運行維護人員的設備監測與故障分析 需求，通過該模塊提供的分析工具，可判斷機組的工作狀態，定位故障部位、故 障原因以及故障劣化的模式。為現場設備故障診斷工程師提供了各類分析方法包 括：設備運行趨勢、時域波形、頻譜、多時域、多頻譜、多趨勢、長波形、瀑布圖、轉速波形、倒頻譜、包絡解調譜等。

遠程診斷系統 遠程診斷系統是針對設備進行集中遠程智能監測的平臺。通過該系統平臺， 可以通過智能報警策略，及時發現設備異常，并通過遠程專家會診功能，實現機 組狀態的精準分析，找出問題的根源以及存在的潛在故障，避免由于潛在故障以 及批量問題停機造成的巨大經濟損失，同時通過對潛在故障根源的分析以及損傷部件的壽命預測，實現機械部件限度利用。專家通過出具體檢報告和診斷報 告，進而指導現場檢維修動作。

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