ICSxxxx

CCSExxxx

團體標準

T/CPIXXXX—202X

煉油與化工裝置離心式壓縮機組

在線監測系統技術規范

Technicalspecificationforon-linemonitoringsystem

forcentrifugalcompressorunitsinoilrefiningandchemicalplants

（征求意見稿）

202X-XX-XX發布202X-XX-XX實施

中國石油和石油化工設備工業協會發布

I

目次

前言........................................................................1

1范圍.....................................................................2

2規范性引用文件...............................................................2

3術語和定義...................................................................2

4總體要求.....................................................................2

5系統構架.....................................................................3

6系統硬件技術要求.............................................................4

6.1傳感器單元...........................................................4

6.2數據采集單元.........................................................4

6.3上位機單元.............................................................................................................................5

7系統軟件功能要求..........................................................................................................................5

7.1采集監測功能.........................................................................................................................5

7.2圖譜分析功能.........................................................................................................................6

7.3報警功能.................................................................................................................................6

7.4數據傳輸及共享.....................................................................................................................6

7.5數據存儲與管理.....................................................................................................................6

7.6系統其他要求.........................................................................................................................7

8安裝與調試...................................................................7

8.1測點布置................................................................7

8.2傳感器安裝..............................................................7

8.3數據采集單元安裝........................................................8

8.4接線方式................................................................8

8.5系統調試................................................................9

9驗收.........................................................................9

9.1現場驗收................................................................9

9.2系統驗收................................................................9

9.3驗收資料................................................................9

9.4培訓...................................................................10

10安全管控.................................................................10

附錄A（規范性）離心式壓縮機狀態監測管理要求....................................11

附錄B（規范性）常用傳感器主要性能指標.........................................14

附錄C（規范性）數據采集單元性能指標...........................................15

附錄D（規范性）離心式壓縮機組在線監測系統分析圖譜列表..........................16

II

附錄E（規范性）離心式壓縮機組常見結構測點布置..................................17

參考文獻........................................................................19

III

煉油與化工裝置離心式壓縮機組在線監測系統技術規范

1范圍

本文件規定了煉油與化工裝置離心式壓縮機組（以下簡稱“機組”）在線監測系統（以

下簡稱“系統”）的總體要求、系統架構、硬件性能、軟件功能、系統安裝與調式、驗收等

方面的基本要求。

本文件適用于煉油與化工裝置離心式壓縮機，軸流式壓縮機、蒸汽輪機、煙氣輪機、發

電機等滑動軸承支撐的轉動設備可參照執行。

2規范性引用文件

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期

的引用文件，僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括

所有的修改單）適用于本文件。

GB/T2298機械振動、沖擊與狀態監測詞匯

GB3836爆炸性環境

GB/T7665傳感器通用術語

GB/T11348.3機械振動在旋轉軸上測量評價機器的振動第3部分：耦合的工業機

器

GB/T19873.1機器狀態監測與診斷振動狀態監測第1部分：總則

GB/T20273信息安全技術數據庫管理系統安全技術要求

GB/T20921機器狀態監測與診斷詞匯

GB50093自動化儀表工程施工及質量驗收規范

SH/T3019石油化工儀表管道線路設計規范

SH/T3081石油化工儀表接地設計規范

SH/T3082石油化工儀表供電設計規范

SH/T3521石油化工儀表工程施工技術規程

API670振動、軸向位置溫度監測系統

3術語和定義

GB/T7665、GB/T2298、GB/T20921界定的術語和定義適用于本文件。

4總體要求

4.1系統硬件質量性能應符合國家或行業標準的規定，具有國家或行業認可的認證、測試機

構出具的檢測、試驗報告及質量證書。

4.2系統應根據生產環境，配備滿足工作溫度、防雷接地要求、防爆等級和防護等級的硬件

設備。在有防爆要求的環境，應符合GB3836中適用部分的相關要求，并根據不同系統硬件

配套相應的隔離安全柵。

4.3系統應對機組的振動及運行參數進行實時采集、監測與報警，能長時間、大容量、完整

2

保存機組歷史數據。用戶能方便、快速地查詢機組數據趨勢及專業分析圖譜開展故障診斷。

4.4在敷設系統供電線路、傳輸線纜及其附屬設施時，應滿足SH/T3521中對布線方式、敷

設環境、防火封堵等方面的要求。

4.5系統應根據現場網絡拓撲關系、帶寬限制等環境因素，制定高效的數據傳輸策略，宜實

現自適應帶寬傳輸，以滿足不同層級使用者的訪問需求。

4.6系統信息系統安全管理、信息安全配置基線等應符合GB/T20273的相關要求，包括但

不限于網絡安全、訪問控制、災備及應急響應。系統接入應安全可靠，應不改變被監測設備

的密封性能、絕緣性能，應不影響現場設備的安全運行。系統傳輸回路應不影響其他系統的

安全運行。

4.7企業宜堅持“統一規劃、統一標準、統一設計、統一管理”的思路和原則，開展系統建

設及管理工作，參考附錄A。

5系統構架

系統一般由傳感器單元、數據采集單元、上位機單位（包括數據服務器、工程師工作站

等）及相應配套的組態、數據管理、圖譜分析等系統功能組成。傳感器單元實現信號變送；

數據采集單元實現數據的采集和信號處理；數據服務器完成數據解析。傳感器感知機組鍵相、

振動、位移、溫度等狀態數據，經數據采集單元處理形成數字信號，通過網絡傳輸至數據服

務器進行存儲，由在線監測軟件進行數據解析，實現數據自動報警。診斷工程師通過用戶終

端、遠程監測中心或工程師工作站在統一監測平臺上完成機組相關故障診斷和分析。

系統基本結構組成和網絡架構見圖1和圖2。

監測前置放信號數據信號數據診斷

傳感器

設備

大器傳輸采集處理處理分析

儀表系

統信號

傳感器單元數據采集單元上位機單元

圖1在線監測系統的基本單元組成示意圖

3

圖2在線監測系統的網絡架構示意圖

6系統硬件技術要求

6.1傳感器單元

6.1.1傳感器單元指所用到的各種傳感器及其附屬線纜設備，是系統的基礎。

6.1.2傳感器的防爆型式、防爆級別和溫度組別要與現場危險區域等級相適應，宜優先選

擇本質安全型傳感器，并選配防爆等級適合的安全柵，安全柵的安裝要符合對應的防爆要求。

6.1.3振動測量常用的傳感器類型包括電渦流傳感器、加速度傳感器和速度傳感器。常用

傳感器主要性能指標可參考附錄B。

6.1.4傳感器性能應符合API670的要求，并注意以下幾點：

a)應根據實際需求選用合適的傳感器類型，測量相對振動，選用電渦流傳感器；測

量絕對振動，選用加速度傳感器或速度傳感器。

b)選用傳感器時應注意傳感器的使用溫度、量程、適用環境等參數范圍。

6.1.5電纜的選用、敷設應滿足SH/T3019要求。

6.2數據采集單元

6.2.1數據采集單元指完成信號采集和處理的裝置及其輔助設備，將傳感器采集的數據進

行信號處理并將原始數據及特征值傳輸至數據服務器中。

6.2.2數據采集單元應具有實時采集原始波形信息的功能，數據采集應實現多通道、高速、

高精度并行同步整周期采樣，同一機組所有振動、軸位移數據采集時差應達到微秒（μs）級，

最大數據采樣速率不低于51.2kHz，A/D有效分辨率不低于24位。

6.2.3數據采集單元對報警、啟停機、監測數值超出正常范圍等事件要進行加密采集，實

4

現毫秒級采集存儲。滿足異常事件發生后，進行機組運行狀態評估及故障診斷的需求。

6.2.4數據采集單元內部設計宜采用模塊化方式，可根據現場實際通道數進行組合使用，

采集通道可分為鍵相通道、過程量通道、振動通道等，各數據采集模塊之間應相互獨立、互

不影響，且不影響、干擾原有控制系統信號。

6.2.5數據采集單元應具有通道和模塊的狀態指示燈或顯示屏，能指示數據采集單元的工

作狀態。

6.2.6數據采集單元應有自診斷和抗干擾等措施，滿足電磁兼容性標準要求。

6.2.7軸振信號、鍵相轉速信號、軸位移信號可從二次監測表緩沖輸出或傳感器引入的端

口接入，也可通過其他方式讀取。

6.2.8數據采集單元應具備數據采集、存儲和管理功能；存儲機組穩態、瞬態的原始采樣

數據，還應具備數據斷點續傳、導出、刪除、異常事件存儲等管理功能。具體數據采集單元

性能指標可參考附錄C。

6.2.9數據采集單元應具備網絡接口、串口通信端口，可通過Modbus、OPC等通信協議與

機組控制系統實現數據通信，獲得進出口壓力、進出口溫度、潤滑油溫度等重要過程參數，

并一同上傳至數據服務器。

6.2.10數據采集單元系統供電應為220V交流電源，宜采用專用的220V交流不間斷電源

（UPS）供電。系統應有防止過電壓的保護、保護接地和信號接地，接地電阻小于4Ω。

6.2.11數據采集單元應能提供單獨的本地訪問功能，當數據服務器故障時，可就地開展機

組在線監測分析診斷功能。

6.3上位機單元

6.3.1上位機單元指完成數據存儲與傳輸的設備單元。包括數據服務器、工程師工作站及

網絡設備等，可通過上位機單元進行數據分析。

6.3.2上位機單元應采用標準化、開放式的硬件結構，所選設備應采用成熟的主流產品，

硬件配置應滿足系統的性能及存儲要求，并有適當的冗余。

6.3.3上位機單元輔助設備包括網絡設備、光纖通信設備等，一般要求如下：

a)系統與用戶辦公網、生產網等相連時，除應符合GB/T20273中規定的物理安全、

網絡安全等要求外，也需要符合用戶自身的安全防護規定。

b)系統應根據現場設備分布位置及實際數據量配置相應規格的網絡通信設備。

c)當上位機單元與數據采集單元之間距離超過80m時，應采用光纖通信。

6.3.4服務器的設置信息可導出到文件中備份。歷史數據、啟停機數據和報警數據應根據

數據庫的備份策略來備份。系統的正常數據與備份數據應保存在不同的硬盤上，以防止硬盤

崩潰或故障導致備份數據丟失。

7系統軟件功能要求

7.1采集監測功能

7.1.1系統應具備中文顯示，宜采用B/S訪問方式。系統支持定制化功能開發，具有良好

的兼容性，滿足系統軟硬件升級的需要。

7.1.2系統應實現設備狀態數據和生產工藝數據的自動采集、傳輸及監測功能，并采用組

態結構圖對傳感器位置和故障報警點進行準確標識與統計顯示。

7.1.3監測界面數據刷新頻率可根據用戶診斷分析需求調整，刷新頻率最小可達1s。

7.1.4當系統自身出現異常狀況時，應能對通信異常、數據存儲異常等狀況進行自檢。

7.1.5系統應給出特征值包括但不限于：轉速、徑向振動位移值、軸向位移值。

5

7.2圖譜分析功能

7.2.1系統應具備數據分析的能力，將傳感器采集的數據波形利用多種圖譜進行展示，且

符合用戶使用習慣。

7.2.2用戶通過總貌圖能實時監測各參數變化，并能通過總貌圖上的測點直接進入到分析

圖譜界面。

7.2.3系統能實現不同類型圖譜的靈活配置，支持靈活選取不同時間范圍，方便用戶進行

對比分析。

7.2.4系統宜支持拖動、動態縮放、還原、倍頻標注等分析操作控件。

7.2.5系統能自動識別設備啟停過程，并提供有針對性的圖譜及數據瀏覽工具。

7.2.6系統能提供趨勢圖、波形圖、頻譜圖、軸心軌跡、軸心位置圖、伯德圖等多種專業

的數據分析圖譜，具體分析圖譜參考附錄D。

7.2.7系統宜具備故障自動診斷功能，對報警數據進行自動分析，給出診斷結果。

7.3報警功能

7.3.1系統應提供可視化報警功能，顯示報警機組、測點及報警級別（用不同顏色進行區

分），并提供報警確認功能。

7.3.2系統應提供實時及歷史報警列表，報警可列表展示，優先顯示最高級別報警及最新

報警記錄，并提供查詢測點、報警等功能。

7.3.3系統至少應具有郵件報警、短信報警、聲光報警等功能之一，以滿足報警信息及時

推送提醒；用戶可根據設備級別、報警級別自定義報警策略。報警總體延遲時長≤10秒，

關鍵節點現場就地報警延遲時長≤5s。

7.3.4機組可參考GB/T11348.3相對軸振動的評價準則或機組制造廠家要求設定報警門

限，也可根據機組實際特性和運行工況進行適當調整。

7.4數據傳輸及共享

7.4.1數據存儲及傳輸應采用原始波形無損壓縮，可完整保留原始波形的全部信息。

7.4.2支持數據斷網保存、通網續傳，不應因網絡中斷造成數據丟失。

7.4.3系統通信應具備多種標準數據通信接口，包括但不限于MODBUS485、TCP/IP、OPC、

WebAPI訪問。

7.4.4可向其他設備信息管理系統提供相應狀態監測數據、報警數據及輔助決策等信息。

7.5數據存儲與管理

7.5.1數據處理及存儲應實現數據自適應加密存儲。正常數據，根據用戶需求自定義逐步

稀疏存儲，歷史數據存儲時間宜大于4年且大于機組大修周期；異常數據或開停車數據，應

實時存儲、永久保存。用戶能隨時追溯異常波動、超標報警、啟停機等事件記錄。固定存儲

硬盤容量應為儲存數據容量的2倍，云存儲占用率不大于80%，系統服務器和數據庫服務器

應分開管控。

7.5.2應支持將數據存儲到外部可移動存儲設備進行長周期保存或調用。

7.5.3數據庫軟件的結構應適應分散分布式控制方式的要求，應具有良好的可維護性，并

提供用戶訪問數據庫的標準接口。數據庫管理系統應滿足以下要求：

——實時性：在發生訪問數據庫、在線生成、在線修改數據庫時，應不影響系統的正常

實時運行，對數據庫的訪問時間必須小于0.5s（長時段歷史數據趨勢分析圖除外）。

在多個用戶同時訪問數據庫時，也應滿足上述要求。

——靈活性：可提供多種訪問數據庫的方式。

6

——可維護性：應提供數據庫維護工具，以便監視和修改數據庫內的各種數據。

——同時性：數據庫中的數據應可共享，當多個用戶同時訪問數據庫時，不應影響數據

庫中數據的完整性和正確性。

7.5.4系統應提供全面的傳感器設定、信號處理、報警參數等控制和管理功能。

7.6系統其他要求

7.6.1系統能自動生成即時報表、定期報表、報警匯總報表等，用戶可以對報表的字段進

行組態，可隨時導出EXCEL格式文檔。

7.6.2系統能對所有的超標參數以不同的顏色進行差異化顯示。

7.6.3系統應具有診斷報告、統計報表等文檔管理模塊。

7.6.4系統內所有設備應采用標準時鐘，可與計算機監控系統合用時鐘同步接收裝置。

7.6.5系統應具備多種標準數據通信接口，包括但不限于Modbus、OPC等，便于與其他設

備管理系統進行數據交互。

8安裝與調試

8.1測點布置

8.1.1應根據機組測試需求選擇合適的傳感器，測點布置可參考GB/T19873.1。

8.1.2傳感器測點布置從驅動設備的非驅動端開始，按順序功率傳遞方向依次編號。離心

式壓縮機組常見結構測點布置可參考附錄E。測點編號宜與已有DCS或SIS系統傳感器位號

一致。

8.2傳感器安裝

8.2.1總體要求

機組的設計應滿足安裝軸承部位傳感器的需要。電渦流傳感器（包括徑向軸振動傳感器、

軸向位移傳感器、相位基準轉換器）、加速度傳感器、軸承溫度傳感器等安裝宜按照API670

要求執行。

8.2.2徑向軸振動傳感器

8.2.2.1從原動機端看，分別定義為X和Y，X方向在垂直中心線的右側，Y方向在垂直中心

線的左側，與軸的旋轉方向無關，見圖3。

Y

YX

X

a）協議的X-Y徑向振動b）非協議的X-Y徑向振動

圖3徑向振動X-Y電渦流傳感器測點布置圖

8.2.2.2傳感器中心線應與軸心線正交，軸表面沒有刻痕或任何其他機械的不連續性，例如油

孔或鍵槽。這些區域不應噴涂金屬或電鍍，表面光潔度應為0.4μm~0.8μm或16μin~32μin

微英寸均方根值，最好用珩磨或拋光獲得。這些區域應作適當退磁或其他處理，趨近傳感

7

器磁路的高斯（Gs）級不應超出±2Gs，周圍的Gs級不應超出1Gs。電氣偏差和機械偏差

總和不超過最大允許的振動量值峰峰值的25％或6μm或0.25mil，取其較大者。

8.2.2.3對于轉子軸向竄動和熱膨脹的所有情況，要求側間隙最小為傳感器頭部直徑的

1/2。

8.2.3軸向位移傳感器

8.2.3.1測量軸向位移時，測量面應與軸是一個整體，且以傳感器的中心線為中心，寬度為傳

感器直徑1.5倍以上的測量圓環。應配備兩個軸向定位的傳感器，傳感器安裝距離止推法蘭

盤不應超過305mm或12英寸in。

8.2.3.2軸向傳感器測量面電氣偏差和機械偏差總和宜不多于13μm（或0.5mil），且遵守

8.2.2.2有關表面光潔度的規定和8.2.2.3關于最低側間隙的要求。

8.2.3.3軸向傳感器應標定初始位置，轉子在推力浮動中心時，前置放大器的輸出電壓是它

的線性范圍中心的±0.2V(DC)[標稱-10V(DC)]。

8.2.4相位基準轉換器

8.2.4.1機組的驅動機上應提供每轉一圈一個相位標記和一個對應的相位基準轉換器。當機

組具有不同的轉速時，要在不同轉速的軸系上提供每轉一圈一個相位標記和一個對應的相位

基準轉換器，為機組的各部分提供有效的相位信號。

8.2.4.2標記槽要足夠大，以使產生的脈沖信號峰峰值不小于7V。若采用φ5、φ8探頭，

標記槽寬度應大于7.6mm（或0.3mil），深度或高度應大于1.5mm（或0.06mil）,長度應

大于10.2mm（或0.4mil）。標記槽應平行于軸中心線，長度盡量長，當軸產生軸向竄動時，

傳感器應能對著標記槽。

8.2.5加速度傳感器

8.2.5.1用來測量徑向振動的加速度傳感器應位于徑向軸承箱上。加速度傳感器的位置和數

量應與用戶共同研究來確定。在某些應用場合中，最佳安裝位置需要現場確定。

8.2.5.2對于不滿足安裝電渦流傳感器條件的機組，可選用加速度傳感器測量殼體振動。催

化煙機宜在后軸承座位置安裝加速度傳感器，監測煙機軸承箱振動烈度；空壓機宜在變速箱

水平/垂直方向各安裝一個加速度傳感器，監測空壓機變速箱振動烈度和振動加速度。加速

度傳感器安裝，宜采用焊接基座+螺紋連接方式，對不具備焊接條件的設備表面，可選擇磁

吸+膠粘的方式，測點位置盡量靠近被測對象表面，符合API670的要求。

8.3數據采集單元安裝

8.3.1主機應放在通風、恒溫恒濕的環境中，宜安裝于機柜間內。因距離等原因無法安裝

在機柜間的，可考慮現場安裝，主機后背板及機箱上部的散熱孔至少留出20cm空間用

來散熱。

8.3.2避免主機直接照曬，遠離熱源。

8.3.3宜采用上架式安裝方式。

8.4接線方式

8.4.1當現場二次儀表具有振動信號緩沖輸出接口，可通過監測信號輸入電纜與數據采集

單元主機的相應接口直接相連。

8.4.2當機組的振動信號直接來自現場傳感器的原始電壓輸出或變送器的緩沖輸出端子，

則信號應首先接到接線端子模塊，然后再由監測信號輸入電纜接到數據采集單元主機的相應

8

接口。

8.4.3所有傳感器延長電纜應按照SH/T3521的要求接線，宜采用單管穿線，穿線管要設

置可靠的密封裝置，防止潤滑油通過儀表電纜竄入接線箱內。

8.4.4信號和電源線應按照《儀表安裝規范》隔離。所有導管、信號和電源電纜，以及監

測系統部件應遠離高溫設備、管線等區域。信號線不應該敷設在高于30V的交流或直流電路

的導管或托架中。

8.4.5信號電纜的實際長度被限制到連續敷設150m或500ft以內。較長電纜的使用必須

由儀表制造商審核和書面批準，非連續敷設的使用必須由最終用戶批準。

8.5系統調試

8.5.1傳感器調試

傳感器在安裝之前應將探頭和前置放大器進行組合試驗，尋找最佳動態工作點，并根據

動態工作點確定靜態安裝間距對應的電壓值。

8.5.2系統功能調試

應按照第7章的要求，對系統采集監測、圖譜分析、報警、數據傳輸及共享、數據存儲

與管理等系統軟件功能進行調試。

9驗收

9.1現場驗收

9.1.1儀表部分、光纜部分、電氣部分工程交接驗收應符合GB50093、SH/T3082的相關

要求。

9.1.2防爆和火災危險環境儀表裝置施工，應符合GB3836中適用部分的相關要求。

9.1.3接地部分驗收應符合SH/T3081的相關要求。

9.1.4數據采集單元、數據服務器宜單獨安裝在專門機柜內，機柜型號、規格宜與儀表機

柜間DCS、SIS系統機柜保持一致。機柜應采取必要的防電磁干擾措施，應有可靠接地，滿

足發熱元器件的通風散熱要求，模件插拔靈活、接觸可靠、互換性好，外表涂敷、電鍍層應

牢固均勻、光潔，不應有脫皮銹蝕等。

9.2系統驗收

9.2.1應具備出廠試驗報告、現場調試報告、整體調試報告，且均符合系統的技術要求。

9.2.2系統流暢性要求：對數據庫的訪問時間須滿足7.5.3的要求。

9.2.3存儲性能試驗要求：待監測系統正常運行1個月，根據數據存儲情況，估算存儲的

最大容量，確保數據存儲空間滿足7.5.1的要求。

9.2.4報警性能試驗：模擬數據超閾值，系統能正常報警，報警延時滿足7.3.3的要求。

9.2.5系統可靠性試驗：監測系統連續正常運行1個月且無故障或異常。

9.2.6數據采樣頻次不低于6.2.2的要求。

9.2.7監測界面數據刷新頻率滿足7.1.3的要求。

9.3驗收資料

9.3.1應提供內容詳盡、完整，格式統一，圖文工整清晰，印刷裝訂美觀的系統文件與資

料，以及相應的電子版資料。

9.3.2系統文件與資料要求如下：

9

a)設計文件應包括：系統總體結構圖和設備布置圖，硬件系統框圖，機柜內設備布置

和布線圖，電纜、光纜布線圖，系統輸入、輸出測點清單，電纜、光纜清單，自動

化元件清單，各設備廠家提供的有關資料，設計說明書等。

b)安裝文件應包括：系統布置方案，測點布置及安裝圖，安裝過程資料，系統施工方

案及安裝工藝要求。

c)操作維護文件應包括：系統操作使用及維護說明書。

d)試驗文件應包括：系統設備在工廠和現場各試驗階段的文件。

9.4培訓

9.4.1應對用戶進行系統操作及功能運用培訓，滿足用戶應用系統進行分析診斷的需求。

9.4.2應對用戶進行系統常見故障維護培訓，使用戶能判斷常見故障類別，提出排除故障

措施。

10安全管控

10.1系統應具有用戶權限分配及管理功能。

10.2系統應具備安全審計功能，保持對應用系統運行情況及系統用戶行為的跟蹤，便于事

后追蹤分析。

10.3系統可對通信數據的完整性進行保護，防止數據傳輸時被篡改。

10.4系統可通過容錯技術、硬件配置冗余備份保證可靠性，軟件設計上要具備對錯誤、故

障的檢測處理能力。

10.5系統應具有對資源的控制措施，保證資源合理有效的使用，防止系統資源被濫用而引

發的攻擊，如限制單個用戶的多重會話、限制最大并發會話連接數、限制單個用戶對系統資

源的最大最小使用限度等。

10

附錄A

（規范性）

離心式壓縮機狀態監測管理要求

A.1系統安裝原則

宜堅持“統一規劃、統一標準、統一設計、統一管理”的原則開展系統建設。

A.2規劃建議

系統的建設應以業務需求為導向，用戶應優先選擇設備等級較高的機組作為實施對象。

實施過程中，可根據運行管理要求合理選擇建設規模及監測項目，可以一次規劃整體實施，

也可以統籌規劃、分步實施。設備分級參考標準可參考A.8。

A.3經濟性考量

系統建設應遵循保護已有投資、充分利舊的原則，對現場已安裝的各種傳感器進行適度

集成，避免重復建設。

A.4數據共享

秉承“數據共享”的原則，系統監測數據應按照用戶數據接口規范要求發送至用戶指定

的互聯網平臺，實現數據同步，便于監測數據的管理與共享。

A.5系統應用

用戶應每天登陸在線監測系統，監測設備運行狀態，發現異常數據應及時分析、及時處

理。

A.6系統維護與更新

用戶應進行系統維護，發現問題立即處理。對不能滿足現場監測需求的系統，應及時改

造升級或更新，確保監測系統完好、監測數據準確、歷史數據保存完整，滿足分析診斷需要。

A.7檢維修管理

機組檢維修時，傳感器及線纜拆裝應小心謹慎，避免磕碰損壞。回裝前應對傳感器進行

檢查校驗，按API670的規定進行傳感器回裝，傳感器與延伸電纜要連接緊固，保證信號有

效傳遞；同時對傳感器至前置放大器部分進行系統聯校，保證數據輸出準確可靠。對系統其

他硬件進行檢查，損壞部件及時更換，保證系統完好。

A.8動設備分級參考

煉油與化工企業一般根據設備的價值及對生產、安全、環保、質量及成本等方面綜合影

響程度，將設備劃分為A、B、C級。A級設備是指本身價值昂貴，在生產中占有重要地位，對

生產影響程度重大；設備損壞后維修困難且費用較高；一旦發生故障或非正常停機，對人員、

系統、機組或其他重要設施的安全構成重大威脅或直接導致環境嚴重污染的設備。B級設備

是指數量較多的通用類設備，對生產影響較大；設備損壞后維修較困難，故障檢修周期或備

件采購（或制造）周期較長；一旦發生故障或非正常停機，對人員、系統、機組或其他設施

11

的安全構成較嚴重影響或導致環境污染的設備。C級設備是指小型的普通設備，發生故障或

非正常停機對生產、安全及環保產生影響較小的設備。

設備分級通常采用多因子打分評定法，即根據因子對設備在生產、質量、維修、安全及

環保等方面的影響程度，是既定量又定性的一種判定方法。多因子包括：生產影響程度、價

值大小、設備利用率、有無備機、維修難度、檢修頻次、備件供應及關聯風險（工藝、安全、

環保）。多因子打分評定方法為：

每臺設備按其對生產、質量、維護、安全環保4個維度進行打分評價，每個評估項分別

定為4分、2分、1分。

每個類別中的每個評估項根據其對主類別的影響程度劃分為不同的比重。對生產的影響

占40分，對質量的影響占10分，對維護的影響占20分，對安全環保的影響占30分。

計算公式如下：

設備評價分值D=（P1*10%+P2*20%+P3*35%+P4*35%）*40/4+（Q*100%）*10/4+（M1*25%+

M2*25%+M3*25%+M4*25%）20/4+（S1*50%+S2*50%）*30/4

評價依據見表A.1。

表A.1評價依據

類別分值比例評分項目評分標準

≥80%以上，4分；

P1（10%）平均利用率≥50%~80%，2分；

50%以下，1分

無，或切換很費時，4分；

對生產的影P2（20%）有無備機及切換難度有，切換很費時，2分；

響P有，且切換很容易，1分

（40分）會，又影響到系統運行，4分；

故障時是否會影響到其他

P3（35%）會，只影響到設備運行，2分；

設備（包括聯鎖停車）

對系統和設備運行影響很小，1分

平均一次24h及以上，4分；

因故障修理而導致系統停

P4（35%）平均一次4h~24h及以上，2分；

運

平均一次4h以下，1分

對質量產生有很大影響，4分；

對產品或工作質量的影響

的影響Q（10Q(100%)有較大影響，2分；

程度

分）影響很小，1分

很難采購或采購周期很長且平時不便存儲，4

設備備品備件存儲、采購分；

M1（25%）

難易程度很難采購或采購周期很長但有存儲，2分；

對維護的影

很好采購或采購周期短，平時方便存儲；1分

響M（20分）

油氣生產≥10萬元，煉油化工≥50萬元，4分；

年平均每次單臺檢維修費油氣生產≥5~10萬元，煉油化工≥30~50萬

M2（25%）

用總金額元，2分；

油氣生產＜5萬元，煉油化工＜30萬元，1分。

12

類別分值比例評分項目評分標準

油氣生產≥100萬元，煉油化工≥500萬元，4

分；

油氣生產≥20~100萬元，煉油化工≥200~500

M3（25%）設備的價值

萬元，2分；

油氣生產＜20萬元，煉油化工＜200萬元，1

分。

設備維修的復雜程度很高，4分；

M4（25%）設備維修的復雜程度設備維修的復雜程度較高，2分；

設備維修復雜程度一般，1分。

具有相當的危險性，4分；

故障對安全所造成的危險

對安全環保S（50%）具有較高的危險性，2分；

性

的影響S（30危險性較小，1分。

分）具有相當的危險性，4分；

故障對環境所造成的危險

S2（50%）具有較高的危險性，2分；

性

危險性較小，1分。

評價等級劃分及運行建議見表A.2。

表A.2評價等級劃分

D分值重要度設備等級劃分

≥80關鍵、重點設備A

40~80主要設備B

≤40一般設備C

注1：A級設備是重點關鍵設備，是各單位及設備部門的管理重點。在維修策略上實行預知性維護，開

展設備在線監測工作，定期開展設備經濟技術評價工作，對設備的技術狀況、運行狀態和發展趨勢進

行分析，確保設備完好高效運行。推薦為此級設備配備機械保護系統以及在線監測系統；

注2：B級設備屬固定資產原值比重較大的通用類設備，是企業中種類多、數量大、分布范圍較廣的主

要設備。在維修上實行預知性維護和定期檢修相結合的方式，定期開展設備檢查和維修保養活動，開

展設備在線監測工作。建議為此級設備配置機械保護系統以及有線或無線在線監測系統；

注3：C級為一般普通級設備。建立設備技術檔案，視情開展各項管理工作，設備維修可采取事后維修

的方式，保證設備正常運行。不要求為此級設備配置機械保護系統，建議開展定期的離線在線監測工

作。

13

附錄B

（規范性）

常用傳感器主要性能指標

B.1電渦流傳感器（適用于轉軸的徑向振動、軸向位移、鍵相、軸轉速、脹差等測量）：

a)轉軸的徑向振動、鍵相、軸轉速等測量：

頻率范圍：0Hz～10kHz；

量程范圍：2mm；

溫度范圍：-35℃～+120℃；

防爆等級：ExiaIICT4/T5。

b)軸向位移、脹差等測量：

頻率范圍：0Hz～10kHz；

量程范圍：4mm；

溫度范圍：-35℃～+120℃；

防爆等級：ExiaIICT4/T5。

B.2加速度傳感器（適用于變速箱、滾動軸承部位絕對振動測量）：

頻率范圍：0.5Hz～10kHz。

量程范圍：±50g。

溫度測量范圍：

分體式-40℃～120℃；

一體式-40℃～+70℃。

防爆等級：ExiaIICT4Ga。

B.3速度傳感器（適用于滑動軸承部位絕對振動測量）：

頻率范圍：3Hz～1000Hz；

量程范圍：63.5mm/s；

溫度范圍：-29℃～121℃；

防爆等級：ExiaIICT4。

14

附錄C

（規范性）

數據采集單元性能指標

C.1數據采集單元主要技術指標如下：

a)最大數據采樣速率：不低于51.2kHz；

b)A/D轉換器：不低于24位分辨率；

c)供電方式：AC220V或DC24V；

d)通信方式：包括但不限于Modbus、OPC等；

e)數據緩存空間：不低于1G；

f)工作溫度范圍：0℃～+50℃（室內）；

g)防護等級：IP66以上；

h)支持防爆場合安裝；

i)數據采集硬件抗電磁干擾認證III級及以上認證，具體要求如下：

?GB/T17626.2，等級3；

?GB/T17626.4，等級3；

?GB/T17626.5，等級3。

C.2數據采集硬件可靠性認證，具體要求如下：

a)低溫測試：-40℃，持續時間2h，工作正常；

b)高溫測試：70℃，持續時間2h，工作正常；

c)恒定濕熱測試：溫度40℃，相對濕度93%RH，持續時間48h，工作正常；

d)絕緣電阻測試：測試電壓500V（DC），測試時間1min，要求≥100MΩ；

e)工頻耐壓測試：測試電壓500V（AC），測試時間1min，無擊穿。

15

附錄D

（規范性）

離心式壓縮機組在線監測系統分析圖譜列表

離心式壓縮機組在線監測系統分析圖譜列表見表D.1。

表D.1離心式壓縮機組在線監測系統分析圖譜列表

序號名稱功能描述選取

概括顯示各個測點的基本信息，包括機組運行信息如時間、

1機組狀態總貌圖●

鍵相及振動、溫度、位移等參數

實現同一測點不同時刻的波形比較或不同測點同一時刻波形

2歷史比較圖●

比較

顯示實時通頻值及各主要振動分量的振動值，可大致了解機

3單值/多值棒圖○

組運行是否正常

4過程振動趨勢圖顯示機組的過程參數及振動值與時間的關系●

5波形圖顯示振動幅值與時間的變化關系，又稱幅值時域圖●

6頻譜圖顯示在各振動分量的頻率及其振幅值●

7振動趨勢圖顯示振幅及相位與時間的關系●

8軸心軌跡圖顯示轉子軸心相對于軸承座渦動運動的軌跡●

9軸心位置圖顯示轉子軸心相對于軸承中心的穩態（即忽略振動）位置●

10轉速時間圖顯示啟停機過程中，轉速隨時間變化的關系●

11伯德圖顯示轉子振幅和相位隨轉速變化的關系曲線●

把啟停機過程中振幅與相位隨轉速變化關系用極坐標的形式

12奈奎斯特圖●

表示出來，又稱極坐標圖

13頻譜瀑布圖顯示各時間間隔下的頻譜變化，簡稱瀑布圖●

14級聯圖顯示轉子在各轉速間隔下的頻譜變化●

15全息譜綜合反映轉子測量面處的幅值、頻率、相位的全部信息○

顯示一個機組下某個軸承兩個通道波形及該通道對應的全頻

16全頻譜圖○

譜

注：“●”表示必選，“○”可選。

16

附錄E

（規范性）

離心式壓縮機組常見結構測點布置

E.1汽輪機（煙氣輪機）驅動的離心式壓縮機：測點自汽輪機（煙氣輪機）非聯軸器側開始

編號，各軸承箱依次按順序編號，詳見圖E.1。

圖E.1汽輪機（煙氣輪機）驅動壓縮機測點布置圖

E.2電動機驅動的離心式壓縮機：測點自電動機非聯軸器側開始編號，各軸承箱依次按順序

編號，詳見圖E.2。

圖E.2電動機驅動壓縮機測點布置圖

E.3混合驅動的壓縮機：汽輪機（煙氣輪機）、電動機混合驅動的壓縮機，測點自汽輪機（煙

氣輪機）非聯軸器側開始編號，各軸承箱依次按順序編號，詳見圖E.3。

圖E.3混合驅動壓縮機測點布置圖

E.4驅動機在中間的壓縮機：測點自任一側開始，各軸承箱