هر چند وقت یکبار باید لرزش را بررسی کرد - و چه زمانی این بررسی باید به یک کار تعادل تبدیل شود
اگر خیلی کم بررسی کنید، فرصت را از دست میدهید. اگر خیلی زیاد بررسی کنید، ساعتها وقت خود را روی دستگاههای سالم تلف میکنید. در اینجا نحوه تنظیم فاصله زمانی مناسب، پیگیری موارد مهم و دانستن دقیق زمان نیاز روتور به بالانس مجدد آورده شده است.
تنظیم فاصله زمانی مناسب برای نظارت
هیچ برنامهی جهانی وجود ندارد. "ماهانه" همیشه درست نیست. "سهماهه" همیشه اشتباه نیست. فاصلهی زمانی صحیح به یک چیز بستگی دارد: یک عیب چقدر سریع میتواند از اولین علامت قابل تشخیص تا خرابی عملکردی پیشرفت کند؟ استاندارد ISO 17359 این زمان را "زمان منجر به شکست" مینامد."
این قانون ساده است: اندازهگیری در فواصل زمانی کوتاهتر از نصف زمان انتظار تا خرابی. اگر یک یاتاقان معمولاً از اولین پوسته پوسته شدن تا گیر کردن دو ماه طول میکشد، حداقل ماهانه اندازهگیری کنید. اگر پروانه فن به اندازهای گرد و غبار جمع میکند که در عرض سه هفته لرزش ایجاد میکند، هر 10 روز یکبار بررسی کنید. قانون نیم فاصله حداقل دو نقطه داده در پنجره توسعه عیب به شما میدهد - به اندازهای که بتوانید روند را ببینید و قبل از خرابی برنامهریزی کنید.
فاصله زمانی پایش = ½ × زمان انتظار تا خرابی. اگر زمان تحویل را نمیدانید، ماهانه شروع کنید و فاصله زمانی را که دادههای روند، سرعت ایجاد خطاها در تجهیزات خاص شما را نشان میدهند، محدودتر کنید.
انتخاب بازه زمانی مبتنی بر ریسک
استاندارد ISO 17359 یک چارچوب بحرانی ارائه میدهد. با این فواصل شروع کنید، سپس بر اساس آنچه دادههای شما نشان میدهند، تنظیم کنید.
| بحرانی بودن | Description | فاصلهٔ شروع | مثال ها |
|---|---|---|---|
| بحرانی | ریسک ایمنی، تعطیلی کارخانه، اثرات زیستمحیطی | مداوم یا هفتگی | کمپرسورهای اصلی، فنهای بویلر، توربینها |
| ضروری | تنگنای تولید، زمان طولانی تولید اضافی | ماهانه | پمپهای فرآیندی، برجهای خنککننده، سیستمهای تهویه مطبوع کلیدی |
| هدف کلی | واحدهای افزونه، تأثیر تعمیر قابل مدیریت | فصلنامه | پمپهای آماده به کار، تهویه انبار |
| دویدن تا شکست | کم هزینه، غیر بحرانی، جایگزینی سریع | فقط بصری/شنیداری | فنهای اگزوز کوچک، موتورهای با اسب بخار کسری |
اینها نقاط شروع هستند. به محض اینکه تغییری را تشخیص دادید - افزایش تدریجی سطح ارتعاش، ظاهر شدن فرکانس جدید در طیف - فوراً فرکانس اندازهگیری را افزایش دهید. دستگاهی که "سهماهه" اندازهگیری میشد، به محض اینکه یک نقص در حال پیشرفت را نشان میدهد، "هفتگی" میشود.
پیوسته در مقابل دورهای: دو رویکرد، یک هدف
نظارت آنلاین مداوم
زمانی استفاده میشود که عواقب خرابی شدید باشد (ایمنی، محیط زیست، خاموشی کامل کارخانه)، زمانی که خطاها به سرعت (چند ساعت تا چند روز) ایجاد میشوند، یا زمانی که تجهیزات از نظر فیزیکی غیرقابل دسترسی هستند (مناطق خطرناک، سایتهای دورافتاده، فراساحل). به زیرساخت حسگر سیمی یا بیسیم، جمعآوری دادهها و نرمافزار تجزیه و تحلیل نیاز دارد. هزینه سرمایه بالاتر، اما خطاهای سریع در حال توسعه را که مسیرهای دورهای از دست میدهند، شناسایی میکند.
نظارت دورهای مبتنی بر مسیر
یک تکنسین در طول دورههای برنامهریزیشده، دادهها را با یک ابزار قابل حمل جمعآوری میکند. این ابزار برای اکثر تجهیزات متعادلکنندهی کارخانه مناسب است: فنها، پمپها، موتورها، کمپرسورها، در مواردی که افزونگی وجود دارد و خطاها طی هفتهها یا ماهها ایجاد میشوند. Balanset-1A برای هر دو کار میکند - اندازهگیری ارتعاش در طول دور نظارت، و بالانس در محل زمانی که دادهها میگویند زمان آن فرا رسیده است.
بیشتر نیروگاهها از هر دو استفاده میکنند. داراییهای حیاتی به سیستمهای آنلاین مجهز میشوند. هر چیز دیگری مسیرهای دورهای را با یک ابزار قابل حمل دریافت میکند. نکته کلیدی، تطبیق رویکرد با میزان حساسیت و سرعت توسعه خطا است - نه انتخاب یک روش برای کل نیروگاه.
روند ارتعاش: چه چیزی را باید ردیابی کرد و چگونه
جمعآوری دادهها بدون ردیابی تغییرات در طول زمان بیمعنی است. روند ارتعاش به معنای مقایسه هر قرائت با یک خط مبنا و قرائتهای قبلی است - برای دیدن اینکه آیا دستگاه بهتر، بدتر یا ثابت میماند.
ایجاد یک خط پایه
هر دستگاهی به یک نقطه مرجع نیاز دارد. ارتعاش پایه را در شرایط پایدار و مستند ثبت کنید: سرعت ثابت، بار عادی، دمای پایدار. برای دستگاههای جدید، اندازهگیری را پس از راهاندازی انجام دهید. پس از تعمیرات اساسی، قبل از قفل کردن خط مبنا، یک دوره کوتاه مدت (24 تا 72 ساعت) برای کارکرد در نظر بگیرید - ارتعاش ممکن است در طول نصب تغییر کند زیرا یاتاقانها و قطعات نشست میکنند.
شرایط عملیاتی را با دادههای ارتعاش ثبت کنید. خواندن ارتعاش بدون در نظر گرفتن دور در دقیقه، بار و دما تقریباً بیفایده است - شما نمیتوانید خواندنی که با بار ۶۰۱TP3T گرفته شده را با خواندنی که با بار ۱۰۰۱TP3T گرفته شده است مقایسه کنید.
چه چیزی را ردیابی کنیم: سه لایه
لایه ۱ - سرعت RMS کلی (میلیمتر بر ثانیه). سادهترین و سریعترین بررسی. با مرزهای منطقهای ISO 10816 مقایسه کنید (به جدول زیر مراجعه کنید). یک عدد واحد که به شما میگوید "خوب، قابل قبول، بررسی یا اقدام فوری". از این برای کارایی مسیر استفاده کنید - برای هر نقطه اندازهگیری 30 ثانیه طول میکشد.
لایه ۲ - اجزای فرکانس کلید. وقتی سطح کلی بالا میرود، باید بدانید چرا. مولفه ۱× دور در دقیقه (عدم تعادل، لقی، تجمع)، مولفه ۲× دور در دقیقه (عدم همترازی، کوپلینگ) و باند فرکانس بالا (عیوب یاتاقان) را ردیابی کنید. طیف FFT مدل Balanset-1A همه این موارد را نشان میدهد.
لایه ۳ - نرخ تغییر. نرخ رشد به اندازه سطح مطلق آن اهمیت دارد. دستگاهی با سرعت ۴.۵ میلیمتر بر ثانیه که به مدت ۱۲ ماه پایدار بوده است، با دستگاهی با سرعت ۴.۵ میلیمتر بر ثانیه که سه هفته پیش سرعت ۲ میلیمتر بر ثانیه داشته است، متفاوت است. شتاب سریع به معنای بروز سریع خطا است - فاصله زمانی را کوتاه کنید و فوراً اقدام را برنامهریزی کنید. رشد خطی آهسته، از نگهداری برنامهریزیشده در بازه زمانی مناسب بعدی پشتیبانی میکند.
مقایسه مقادیر اندازهگیری شده در شرایط مختلف. یک فن که در حالت باز بودن دمپر 50% اندازهگیری شده است، مقادیر متفاوتی نسبت به حالت 100% نشان میدهد. یک پمپ که با شیر تخلیه بسته اندازهگیری شده است، مقادیر متفاوتی نسبت به حالت تحت بار نشان میدهد. همیشه شرایط عملیاتی را ثبت و مطابقت دهید. اگر شرایط تغییر کرد، نقطه داده را علامتگذاری کنید - طوری آن را رونددار نکنید که انگار هیچ اتفاقی نیفتاده است.
اندازهگیری در مسیر. تعادل درجا.
Balanset-1A: ارتعاشسنج + طیف FFT + بالانس دو صفحهای. یک دستگاه برای نظارت و اصلاح. بدون نیاز به مراجعه مجدد برای بالانس.
چه زمانی باید دوباره متعادلسازی کنیم: ۴ محرک مبتنی بر شرایط
متعادلسازی یک کار تقویمی نیست. بدون مدرک، متعادلسازی را "هر ۶ ماه" یا "هر سال" برنامهریزی نکنید. وقتی دادهها این را میگویند، متعادلسازی کنید - و فقط وقتی که تأیید کردهاید که عدم تعادل، تقصیر غالب است.
طیف FFT یک پیک غالب ۱× را نشان میدهد که از آستانه فعالیت دستگاه شما عبور کرده است (یا به سمت آن گرایش دارد). ارتعاش کلی وارد ناحیه ISO C یا D میشود. این محرک اصلی است.
تعویض پروانه، تعمیر تیغه، ماشینکاری روتور، تغییر کوپلینگ، سیم پیچی مجدد موتور - هر کاری که توزیع جرم یا هندسه روتور را تغییر دهد. بالانس مجدد پس از مونتاژ مجدد.
فنهایی که گرد و غبار، محصول مرطوب یا گاز خورنده را جابجا میکنند، به مرور زمان مواد را جمع میکنند یا از دست میدهند. وقتی روند، ۱ برابر افزایش را نشان میدهد، تمیز کنید و دوباره متعادل کنید. برخی از محیطها هر ۳ تا ۶ ماه به این کار نیاز دارند؛ برخی دیگر سالها بدون تغییر کار میکنند.
یک وزنه تعادل میافتد، یک تیغه ساییده میشود، یک عنکبوت کوپلینگ میشکند. افزایش ناگهانی ارتعاش در سرعت ۱ برابر دور در دقیقه با یک رویداد مکانیکی شناخته شده. پس از رفع علت اصلی، دوباره تعادل را برقرار کنید.
یک فن که به خوبی در یک محیط تمیز نگهداری شود، ممکن است بین ۲ تا ۵ سال بین هر بار بالانس مجدد کار کند. یک فن کارخانه سیمان که با گاز داغ و غبارآلود کار میکند، ممکن است هر ۳ تا ۴ ماه نیاز به تمیز کردن و بالانس مجدد داشته باشد. این فاصله زمانی یک عدد ثابت نیست - هر چیزی است که دادهها نشان میدهند. شما دستگاه خاص در شما فرآیند خاص.
چرا لرزش بلافاصله پس از بالانس شدن برمیگردد؟
اگر لرزش ظرف چند روز یا چند هفته پس از انجام کار تعادل دوباره برگشت، دوباره تعادل را برقرار نکنید - بررسی کنید. لرزش مکرر به این معنی است که تعادل در حال رفع یک علامت است، نه علت اصلی.
روتور کثیف. رسوبات جابجا میشوند یا پوسته پوسته میشوند و تعادل را از بین میبرند. اگر یک پروانه کثیف را بالانس کردهاید، وزنههای اصلاح، کثیفی را جبران میکنند. وقتی کثیفی حرکت میکند، وزنهها به منبع جدید عدم تعادل تبدیل میشوند. راه حل: قبل از بالانس، پروانه را تا سطح فلز لخت تمیز کنید.
اعوجاج حرارتی. روتور در هنگام گرم بودن به طور ناهموار خم میشود یا منبسط میشود و توزیع جرم را تغییر میدهد. یک موتور متعادل سرد در دمای سیمپیچ ۲۰ درجه سانتیگراد ممکن است در دمای ۸۰ درجه سانتیگراد به شدت ارتعاش کند. راه حل: در دمای عملیاتی متعادل شود.
لباسهای گشاد. روتور روی شفت جابجا میشود، توپی میلغزد، یا یک کلید در طول استارت و استاپ شل میشود. هر استارت موقعیت را کمی تغییر میدهد، بنابراین تعادل نیز تغییر میکند. راه حل: قبل از بالانس، اتصالات مکانیکی را اصلاح کنید.
رزونانس. سرعت چرخش نزدیک به فرکانس طبیعی سازه، عدم تعادل باقیمانده کوچک را تقویت میکند. به نظر میرسد که دستگاه دائماً "نیاز به تعادل مجدد" دارد زیرا تغییرات کوچک جرم (رشد حرارتی، جابجایی رسوب) تقویت میشوند. راه حل: سرعت را تغییر دهید یا سازه را اصلاح کنید تا فرکانس طبیعی را تغییر دهید - به ما مراجعه کنید راهنمای جداسازی ارتعاش.
گزارش میدانی: ۱۴ ماه بین ماندهها
یک کارخانه فرآوری مواد غذایی در اروپای مرکزی، چهار فن سانتریفیوژ یکسان 30 کیلوواتی روی خط خشککن داشت که هر کدام با سرعت 2920 دور در دقیقه کار میکردند. تیم تعمیر و نگهداری هر سه ماه یکبار هر چهار فن را دوباره بالانس میکرد - یک تکنسین برای یک روز کامل میآمد، هر فن را بالانس میکرد و میرفت. دوازده بازدید در سال برای چهار فن.
ما یک مسیر نظارت ماهانه با استفاده از Balanset-1A در حالت ارتعاشسنج تنظیم کردیم. دادههای سه ماه اول نشان داد: فن ۱ و فن ۳ در مجموع با سرعت ۱.۸ تا ۲.۲ میلیمتر بر ثانیه پایدار بودند (ناحیه A/B، نیازی به اقدام خاصی نیست). فن ۲ به آرامی در حال بالا رفتن بود - ۲.۴ → ۳.۱ → ۳.۸ میلیمتر بر ثانیه - با مولفه ۱× رو به افزایش که نشاندهنده عدم تعادل ناشی از تجمع محصول روی پرههای پروانه است. فن ۴ دارای مولفه ۲× قوی بود که نشاندهنده عدم همترازی کوپلینگ است، نه عدم تعادل.
نتیجه: ما فن ۲ را (پس از تمیز کردن) بالانس کردیم و کوپلینگ فن ۴ را هم تراز کردیم. فنهای ۱ و ۳ دست نخورده باقی ماندند. چهارده ماه بعد، فنهای ۱ و ۳ هنوز نیازی به بالانس ندارند - سرعت آنها به ترتیب ۲.۰ و ۲.۳ میلیمتر بر ثانیه است.
۴ × فن خشککن ۳۰ کیلوواتی، ۲۹۲۰ دور در دقیقه — کارخانه فرآوری مواد غذایی
رویکرد قبلی: متعادلسازی فصلی هر ۴ فن بر اساس تقویم (۱۲ بازدید در سال). رویکرد جدید: مسیر نظارت ماهانه، متعادلسازی فقط زمانی که دادهها عدم تعادل را تأیید میکنند.
این صرفهجوییها از توقف کارهای غیرضروری حاصل شد. دو فن اصلاً نیازی به بالانس نداشتند. یکی نیاز به تنظیم داشت، نه بالانس. فقط یکی واقعاً مشکل عدم بالانس داشت. نظارت ماهانه با یک دستگاه قابل حمل 30 دقیقه برای هر بازدید هزینه داشت - دادهها دقیقاً به تیم میگفتند که کدام دستگاه به چه چیزی و چه زمانی نیاز دارد.
مرجع شدت ISO 10816
استاندارد ISO 10816-3 محدودههای شدت ارتعاش را برای ماشینآلات صنعتی با توان نامی بین ۱۵ کیلووات تا ۳۰۰ کیلووات ارائه میدهد. از این محدودهها به عنوان آستانههای مرجع برای برنامهی روند خود استفاده کنید. کارخانهی شما ممکن است بر اساس تجربه، محدودیتهای سختگیرانهتری را تعیین کند.
| منطقه | لرزش (میلیمتر بر ثانیه RMS) | وضعیت | اقدام توصیه شده |
|---|---|---|---|
| آ | ۰ – ۲.۸ | نو یا اخیراً تعمیر اساسی شده | نیازی به اقدام خاصی نیست - نظارت را در فواصل زمانی معمول ادامه دهید |
| B | ۲.۸ – ۷.۱ | قابل قبول برای کارکرد طولانی مدت | مانیتور - بازه زمانی روند عادی اعمال میشود |
| سی | ۷.۱ – ۱۱.۲ | عملیات محدود، محدود | بررسی و برنامهریزی اقدامات اصلاحی - کوتاه کردن فاصله زمانی نظارت |
| دی | > 11.2 | خسارت قریبالوقوع | اقدام فوری انجام دهید - در صورت ادامه، احتمال آسیب به دستگاه وجود دارد |
این مقادیر برای ماشینهای گروه ۲ (۱۵ تا ۳۰۰ کیلووات) روی فونداسیونهای صلب اعمال میشود. برای گروه ۱ (>۳۰۰ کیلووات) و فونداسیونهای انعطافپذیر، آستانهها متفاوت هستند - به استاندارد کامل مراجعه کنید. نکته کلیدی: منطقه A/B = نظارت معمول. منطقه C = بررسی و برنامهریزی. منطقه D = اقدام فوری.
سوالات متداول
یک ابزار. نظارت، تشخیص، تعادل.
Balanset-1A: ارتعاشسنج + طیف FFT + بالانس دو صفحهای در یک جعبه ۴ کیلوگرمی. اندازهگیری در مسیر، بالانس در محل در صورت نیاز. DHL در سراسر جهان. ۲ سال گارانتی. بدون نیاز به آبونمان.
۰ دیدگاه