DZIAŁ POMIARÓW WIBRODIAGNOSTYCZNYCH

Kierownik - Bogusław Dycjan

tel. 601 652 477

email. Boguslaw.Dycjan@diagpom.pl

Stały nadzór drganiowy nad urządzeniami wirującymi.

Pomiary okresowe mające na celu kontrolę stanu dynamicznego maszyn należy wykonywać na pracującym urządzeniu, w co najmniej w dwutygodniowych odstępach czasu, a w przypadku pojawienia się symptomów uszkodzenia na tyle często, aby uniknąć nieprzewidzianej awarii.

Firma ZEC DIAGPOM Sp. z o.o. specjalizuje się w prowadzeniu stałego nadzoru drganiowego nad urządzeniami wirującymi.

Mierzy się przy tym amplitudę drgań oraz wykonuje ich analizę w tych punktach pomiarowych, w których amplituda przekracza wartość uznaną w obowiązujących normach za dopuszczalną. Dokumentacja z tych pomiarów stanowi główne źródło danych do opracowania trendów drgań i prognoz stanu technicznego maszyny. Za pomocą metod analizy sygnałów drganiowych możliwe jest rozpoznawanie stanu technicznego elementów maszyn i rozpoznawanie uszkodzeń we wczesnej fazie ich rozwoju, oraz określenie przyczyn i miar uszkodzeń. Analiza widmowa i metody wyznaczania własności dynamicznych konstrukcji maszyn pozwalają na szczegółową diagnozę maszyn i jej elementów. Obserwacja procesów wibroakustycznych maszyn daje bezpośrednią informację o zaawansowaniu procesów ich zużycia i degradacji. Czyli o stanie technicznym. W przypadku elektrowni i elektrociepłowni bezawaryjna praca maszyn pomocniczych bloku energetycznego jest niezwykle istotna dla zachowania ciągłości pracy całego bloku. Problem ten dotyczy szczególnie maszyn pomocniczych pracujących bez rezerw ( maszyn krytycznych ), których niesprawność lub awaria mogą powodować konieczność wyłączenia obsługiwanego przez nie bloku energetycznego. Celowe jest również utrzymywanie w pełnej sprawności maszyn pomocniczych posiadających rezerwę ( klasa maszyn istotnych ), bowiem ich częściowe wyłączenie może spowodować, że nie będzie możliwe wykorzystanie pełnych możliwości bloku energetycznego. Różnorodność maszyn pomocniczych ( jak np. wentylatory podmuchu, wentylatory ciągu spalin, wentylatory młynowe, młyny wentylatorowe, młyny kulowe, pompy zasilające, pompy kondensatu oraz jednostki napędowe tych maszyn) stawiają określone wymogi metodom i sposobom ich diagnozowania.

Podstawowe zadania jakie realizuje Grupa Wibrodiagnostyczna ZEC Diagpom to:

- równoległy ciągły nadzór symptomów reprezentatywnych dla poszczególnych maszyn - rejestracja i buforowanie sygnałów i symptomów

- wnioskowanie diagnostyczne, identyfikacja uszkodzeń i śledzenie ich rozwoju

- prognozowanie

- wydawanie raportów i archiwizacja wyników

- informowanie o stanie bieżącym i alarmowanie o stanach awaryjnych .

W procesie diagnostyki wibroakustycznej nie obserwujemy bezpośrednio efektów zużycia, lecz wyłącznie symptomy tych zjawisk. Intensywność symptomów w znakomitej większości przypadków narasta wraz z czasem eksploatacji, ma również charakter kumulacyjny. Zasadniczym celem diagnostyki jest odnalezienie granicy poza która nastąpi przyspieszone zużycie maszyny.

Zakres prac grupy wibrodiagnostycznej wykonywany w celu prawidłowej oceny stanu dynamicznego urzadzenia obejmuje:

1. Turbozespoły:

a) pomiar wartości sumarycznej drgań

b) pomiar składowych harmonicznych

c) wyznaczanie konta fazowego drgań

d) analiza częstotliwościowa

e) rejestracja drgań podczas rozbiegów i wybiegów

f) rejestracja drgań w funkcji czasu

g) wyważanie w łożyskach własnych

h) laserowa kontrola osiowania

i) pomiary konturowe fundamentów

j) analiza trendów wielkości drganiowych

3. Wyważanie wirników na wyważarce stacjonarnej

Często przyczyną złego stanu dynamicznego maszyny wirującej jest niewyważenie wirnika. Wyważarka stacjonarna służy do usunięcia lub kompensacji niewywagi. Wyważanie jest procesem mającym na celu poprawienie rozłożenia masy na wirniku polegającym na kompensacji niewyważenia. Korekcja przeprowadzana jest głównie przez dodawanie bądź odejmowanie materiału z wirnika w taki sposób, by suma sił odśrodkowych, a stąd suma niewyważeń była jak najmniejsza. Jeżeli masy wirujących elementów są rozłożone symetrycznie względem osi obrotu, to wywołane przez nie siły odśrodkowe równoważą się. Maszyny i urządzenia z wyrównoważonymi wirnikami pracują spokojnie, bez drgań i hałasu które to, pogarszają w znaczny sposób niezawodność maszyny i skracają jej żywotność.

Zakres pomiaru:

1. Wyważanie dynamiczne wirników (silników, pomp, wentylatorów, turbin, itp.).

2. Kontrola bicia końcówek wałów.

3. Kontrola owalizacji czopów.

4. Prostowanie wałów z jednoczesną kontrolą wpływu prostoliniowości na niewyważenie.

5. Opracowywanie pełnej dokumentacji obejmującej: - przebieg procesu wyważania, - wizualizację niewywagi wstępnej i resztkowej, - protokół wyważania będący jednocześnie gwarancją na wyważanie.

Sprzęt diagnostyczny:

• Niskoobrotowa wyważarka stacjonarna H5U z elektronicznym oprzyrządowaniem pomiarowym CAB 590-C firmy SCHENCK AG o obrotach regulowanych w zakresie 200-1250 obr/min pozwalająca wyważyć wirniki o parametrach:

- minimalny ciężar wirnika - 2 kg

- maksymalny ciężar wirnika - 6000 kg

- maksymalna średnica wirnika - 2500 mm

- maksymalna długość wirnika - 6000 mm

- rozstaw podpór - 70 - 4500 mm

- średnica czopów łożyskowych - 25 - 300 mm

Dokładność wyważania - minimalne niewyważenie resztkowe na jedną płaszczyznę łożyskowania i 1kg ciężaru wyważanego wirnika - 0,5 gmm

Maksymalna czułość wskazania: - 8 gmm

Istnieje także możliwość wyważania wirników w łożyskach tocznych zamontowanych na czopach oraz wirników podpartych jednostronnie. Wykonujemy wyważanie wirników o skomplikowanych i niesymetrycznych kształtach. Wyważamy także same półsprzęgła. W szczególnych przypadkach (np. gdy zachodzi podejrzenie skrzywienia wału lub błędów montażowych i niedokładnej obróbki mechanicznej) wykonujemy pomiary bicia wirnika, półsprzęgła oraz owalizacji czopów.

2. Urządzenia pomocnicze :

a) pomiar wartości sumarycznej drgań

b) pomiar składowych harmonicznych

c) wyznaczenie konta fazowego drgań

d) analiza częstotliwościowa

e) wyważanie w łożyskach własnych

f) laserowa kontrola osiowania

g) pomiary konturowe fundamentów

h) pomiar parametru zużycia łożyska tocznych

i) analiza trendów wielkości drganiowych

4. Laserowe osiowanie wirników

Laserowe osiowanie wirników (centrowanie) ma na celu dokładne ustawienie zespołów wirujących. Osiowanie polega na ustawieniu dwu lub więcej maszyn tak, aby ich osie obrotu leżały w jednej linii. To znaczy, że na stykach kolejnych wałów (sprzęgłach) nie występują przemieszczenia; ani równoległe ani skośne (kątowe). W praktyce osiowanie sprowadza się do ustawienia wirników w wytyczonej przez korpusy łożysk, stojany i podstawy fundamentowe (zamocowania) linii wałów.

6. Wyważanie wirników w łożyskach własnych

 Wykonujemy wyważanie wszystkich typów wirników w łożyskach własnych (bez demontażu wirnika), na ich stanowisku pracy. Wyważanie jest to procedura, podczas której sprawdzamy i korygujemy rozkład masy wirnika . Tak poprawiamy rozkładu mas na wirniku, aby siły działające na wirnik nie przekroczyły dopuszczalnych granic.