Hvad er opstartsvibration? Transientanalyse • Bærbar balancer, vibrationsanalysator "Balanset" til dynamisk balancering af knusere, ventilatorer, mulchmaskiner, snegle på mejetærskere, aksler, centrifuger, turbiner og mange andre rotorer Hvad er opstartsvibration? Transientanalyse • Bærbar balancer, vibrationsanalysator "Balanset" til dynamisk balancering af knusere, ventilatorer, mulchmaskiner, snegle på mejetærskere, aksler, centrifuger, turbiner og mange andre rotorer

Forståelse af opstartsvibrationer i roterende maskiner

Definition: Hvad er opstartsvibration?

Vibration ved opstart refererer til vibrationer karakteristika og opførsel af roterende maskiner i accelerationsperioden fra stilstand til normal driftshastighed. Dette omfatter både den forventede forbigående vibrationer når maskinen passerer igennem kritiske hastigheder og eventuelle unormale vibrationsfænomener, der måtte opstå specifikt under opstartsfasen, såsom termisk sløjfe, lejeinstabiliteter eller mekanisk sætning.

Forståelse og overvågning af opstartsvibrationer er afgørende for sikker maskindrift, da mange vibrationsrelaterede problemer manifesterer sig tydeligst under opstarter, og opstartstransienten kan være den mest mekanisk belastende periode under driften.

Typiske vibrationskarakteristika ved opstart

Normal opstartsvibrationsprogression

I en korrekt fungerende maskine følger vibrationer under opstart et forudsigeligt mønster:

Indledende fase (0-20% hastighed)

  • Meget lav vibration fra ubalance (kraft proportional med hastighed²)
  • Enhver betydelig vibration indikerer mekaniske problemer eller termisk sløjfe
  • Langsom rullevibration giver basislinje for mekanisk tilstand

Acceleration gennem kritiske hastigheder

  • Vibrationsamplituden øges, når hver kritisk hastighed nærmes
  • Peak amplitude ved den kritiske hastighed (resonans)
  • Hurtigt fald, når hastigheden fortsætter forbi kritisk hastighed
  • 180° fase skift gennem hver kritisk hastighed
  • Flere toppe, hvis der er flere kritiske hastigheder under driftshastigheden

Tilgang til driftshastighed

  • Vibrationen stabiliserer sig til et stabilt niveau
  • Primært 1× komponent fra restubalance
  • Termisk stabilisering kan forårsage gradvise ændringer i løbet af de første 30-60 minutter

Almindelige problemer med opstartsvibrationer

1. Termisk bue

Termisk sløjfe er det mest almindelige opstartsspecifikke vibrationsproblem:

  • Symptom: Høj vibration under indledende acceleration, gradvist aftagende efterhånden som maskinen varmer op
  • Årsag: Asymmetrisk opvarmning skaber midlertidig akselkrumning
  • Frekvens: 1× synkron
  • Opførsel: Høj selv ved lave rullehastigheder; falder når termisk ligevægt opnås
  • Løsning: Udvidede opvarmningsprocedurer, betjening af drejegear

2. For høj kritisk hastighedsvibration

  • Symptom: Meget høje vibrationstoppe ved passage gennem kritiske hastigheder
  • Årsager: Dårlig dæmpning, høj ubalance, drift for tæt på kritisk hastighed
  • Risiko: Potentiel skade på lejer og pakninger under hver opstart
  • Løsning: Forbedr balancen, øg accelerationshastigheden gennem kritiske zoner, tilføj dæmpning

3. Gnid under acceleration

  • Symptom: Pludselige uregelmæssige vibrationer og subsynkrone komponenter
  • Årsag: Utilstrækkelig frihøjde, for høj kritisk hastighedsvibration, der forårsager kontakt
  • Risiko: Termisk skade, ødelæggelse af tætninger
  • Løsning: Kontroller frihøjder, forbedre balancen, langsommere acceleration

4. Lejeinstabilitet under opstart

  • Symptom: Subsynkron vibration, der udvikles under acceleration
  • Årsag: Lejet har endnu ikke nået driftstemperaturen og optimal stivhed/dæmpning
  • Opførsel: Kan forsvinde, når lejet varmes op
  • Løsning: Forlænget opvarmning ved mellemhastighed før fuld acceleration

Design af opstartsprocedure

Optimering af accelerationshastighed

Accelerationshastigheden bør tilpasses maskinens egenskaber:

Zoner med langsom acceleration

  • Indledende rulning (0-10% hastighed): Meget langsom til at detektere termisk bøjning eller mekaniske problemer
  • Under første kritiske punkt: Moderat hastighed for termisk opvarmning
  • Frem for alt kritisk: Kan accelerere hurtigere til driftshastighed

Hurtiggennemgangszoner

  • Kritiske hastighedsområder: Accelerer hurtigt (±15-20% omkring hver kritisk hastighed)
  • Typisk sats: 2-5× normal accelerationshastighed
  • Formål: Minimer tid ved resonans, begræns opbygning af vibrationsamplitude

Hold point

  • Termisk gennemblødningshastigheder: Hold ved 30%, 50%, 70% for store turbiner
  • Varighed: 10-30 minutter ved hver pause
  • Formål: Tillad termisk stabilisering, reducer termiske gradienter
  • Vibrationskontrol: Bekræft acceptabel vibration, før du fortsætter

Overvågnings- og acceptkriterier

Overvågning i realtid

Under opstart skal du overvåge:

  • Samlet vibrationsniveau: Alarmgrænserne bør ikke overskrides ved nogen hastighed
  • Lejetemperaturer: Gradvis stigning acceptabel; hurtig stigning indikerer problemer
  • Hastighedsmåling: Bekræft, at maskinen accelererer jævnt
  • Fasevinkel: Spor efter uventede ændringer, der indikerer mekaniske problemer

Acceptkriterier

  • Kritiske hastighedstoppe: Burde matche forudsigelser ±10-15%
  • Peak-amplituder: Bør ikke overskride designgrænserne (typisk defineret i udstyrsspecifikationer)
  • Stabil vibration: Bør nå acceptable niveauer efter termisk stabilisering
  • Gentagelsesnøjagtighed: Efterfølgende startups bør udvise ensartet adfærd

Fejlfinding af unormale vibrationer ved opstart

Høj initial vibration

Mulige årsager:

  • Termisk bøjle fra tidligere drift eller nedlukning
  • Mekanisk bue eller bøjet skaft
  • Lejeproblemer (slid, forkert justering)
  • Løshed eller mekaniske defekter

Vibrationer stiger under opvarmning

Mulige årsager:

  • Udvikling af termisk bue fra asymmetrisk opvarmning
  • Termisk vækst, der påvirker justeringen
  • Lejespillerum ændrer sig med temperaturen
  • Termisk ekspansion, der fører til gnidninger ved lukkeåbninger

Uregelmæssig vibration under acceleration

Mulige årsager:

  • Gnidning eller periodisk kontakt
  • Løse komponenter, der sætter sig eller forskyder sig
  • Koblingsproblemer
  • Variabel lejeadfærd

Dokumentation og basisdata

Første idriftsættelse

Etabler baseline opstartsvibrationssignatur:

  • Registrer komplette opstartsdata
  • Frembringe Bode-plot og vandfaldsgrunde
  • Dokumentér alle kritiske hastigheder og peakamplituder
  • Arkiv som reference til fremtidig sammenligning

Periodisk sammenligning

  • Sammenlign nuværende opstart med baseline
  • Se efter ændringer i kritiske hastighedsområder (indikerer mekaniske ændringer)
  • Spor ændringer i peak amplituder (indikerer ubalance eller dæmpningsændringer)
  • Overvåg for nye vibrationskomponenter, der ikke er til stede i basislinjen

Analyse af vibrationer ved opstart giver et indblik i maskinens tilstand, der supplerer overvågning af stationær tilstand. Mange udviklende problemer viser sig tydeligst under opstarter, hvilket gør vibrationstendensanalyse ved opstart til et værdifuldt prædiktivt vedligeholdelsesværktøj til kritisk roterende udstyr.


← Tilbage til hovedindekset

Kategorier:

WhatsApp